+ All Categories
Home > Documents > Fiziopatologia insuficienţei cardiace -...

Fiziopatologia insuficienţei cardiace -...

Date post: 13-Feb-2018
Category:
Upload: trinhdien
View: 245 times
Download: 3 times
Share this document with a friend
42
Fiziopatologia insuficienţei cardiace (III) http://knol.google.com/k/syncope-fainting
Transcript
Page 1: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Fiziopatologia insuficienţei

cardiace (III)

http://knol.google.com/k/syncope-fainting

Page 2: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Disfuncția cardiacă induce mecanisme adaptative/compensatoare (cardiace și periferice, imediate/precoce și lente/tardive) prin care cordul îşi reglează DC (performanţa cardiacă), precum şi alte mecanisme adaptative care implică sistemul vascular, renal şi neuroumoral. Toate acestea pot asigura (o perioadă de timp) un DC adecvat.

1. Mecanisme adaptative/compensatoare imediate (precoce)

- dilatația ventriculară

- creşterea activităţii simpatoadrenergice

- creșterea extracției tisulare de oxigen

- activarea metabolismului anaerob tisular

2. Mecanisme adaptative/compensatoare lente (tardive)

- hipervolemia (retenția hidrosalină)

- hipertrofia ventriculară

Page 3: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Modelul neurohormonal compensator în disfuncțiile cardiace

Alterarea funcției cardiace (a funcției de pompă) este percepută de organism ca scăderea VSCE (asigură perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

a) mecanisme adaptative/compensatoare neurohormonale (neurohormoni cu efect vasoconstrictor și de retenție hidrosalină) care tind să refacă VSCE, să mențină TA și perfuzia adecvată a organelor vitale;

b) sisteme de contrareglare (ex: peptidele natriuretice) cu tendința de a limita efectele mecanismelor neurohormonale vasoconstrictoare și de retenție hidrosalină declanșate de disfuncția cardiacă

* Sistemele de contrareglare tind să mențină homeostazia activității cardiace (presiunea de umplere atrială și/sau ventriculară cu tendință de creștere în condiții de disfuncție cardiacă și hipervolemie).

Activarea mecanismelor neurohormonale induce progresiv remodelare cardiacă și vasculară, cu agravarea disfuncției cardiace.

Page 4: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

* Mecanisme neuroumorale declanșate în disfuncții cardiace

* activarea simpatoadrenergică

* activarea sistemului renină–angiotensină–aldosteron (SRAA)

* activarea sistemului arginin-vasopresină (AVP)/hormon antidiuretic (Antidiuretichormone - ADH);

* activarea sistemului peptidelor natriuretice (PN)

* sisteme cu efecte tip autocrin și paracrin

- endotelinele

- neuropeptidul Y

- kininele

Sistemele neurohormonale acționează:

- sistemic, fiind eliberate în circulație → efect tip endocrin

- local → efecte tip paracrin și autocrin

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Page 5: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Dilatația ventriculară este un mecanism compensator eficient (înlimita rezervei de presarcină) în supraîncărcări hemodinamiceacute:

- tromboembolism pulmonar acut (supraîncărcare prinpresiune a VD) ce poate induce cord pulmonar acut;

- episod de HTA (supraîncărcare prin presiune a VS) ce poate induce IVS și edem pulmonar acut;

- insuficienţe atrioventriculare acute, insuficienţa aortică acută (supraîncărcare prin volum a VS/VD) etc.

http://knol.google.com/k/syncope-fainting

Dilataţia ventriculară/mecanismul diastolic este un mecanism compensator cardiac imediat/precoce prin

care se poate crește DS prin creșterea presarcinii (mecanismul Frank – Starling).

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICDilatația ventriculară

Page 6: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Efectul favorabil (compensator) al dilatației ventriculare

1. La nivel de fibră miocardică: prin alungirea diastolică a sarcomerului sunt utilizate rezervele depresarcină şi creşte forţa de contracţie a fibrelor miocardice → DS poate fi adecvat

2. La nivel de cavitate ventriculară: creşterea VTD are efect geometric (un ventricul dilatat secontractă mai puţin pentru a ejecta acelaşi volum de sânge (DS) → DS poate fi menţinut la unnivel adecvat necesităţilor metabolice tisulare, cu o scurtare mai redusă a fibrelor miocardice decicu un travaliu relativ mai redus și un consum de oxigen mai mic.

→ creșterea DC prin creșterea VTD (presarcină) → mecanism Frank- Starling

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICDilatația ventriculară

Page 7: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Efectele nefavorabile ale dilatației ventriculare sunt:

1. Alungirea excesivă a sarcomerului (peste 2,2 μm) → epuizarea rezervei de presarcină →scăderea forţei de contracţie a miocardului.

2. Creşterea razei cavităţii ventriculare → creşterea TIM (postsarcină) → este necesar untravaliu crescut al fibrelor miocardice → creşterea necesarului de ATP, în condițiilescăderii ofertei de oxigen:

- reţeaua coronariană nu se dezvoltă proporţional cu gradul dilataţiei;

- creşterea TIM induce scăderea perfuziei coronariene (scadegradientul diastolic al presiunii de perfuzie coronariană)

- compresia exercitată de TIM asupra rețelei vasculare subendocardice

→ ischemie miocardică

3. Insuficienţele valvulare funcţionale (prin dilatarea inelului fibros pe care se inseră valveleatrio-ventriculare).

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICDilatația ventriculară

Page 8: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Stimularea sistemului nervos vegetativ simpatic (SNVS):

- este un mecanism de adaptare a cordului normal la efort;

* eliberarea NE din terminații nervoase simpatice → activarea receptorilorß-adrenergici → efecte inotrop și cronotrop pozitive → cresc DS, FC și DC.

- este și un mecanism adaptativ/compensator cardiac important care se declanșează rapid ladebutul disfuncțiilor cardiace.

În disfuncții cardiace, modificarea activității SNV include stimularea SNVS dar și scădereaactivității sistemului nervos vegetativ parasimpatic (SNVPS).

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 9: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Mecanisme nervoase de menținere a TA și perfuziei tisulare în limite fiziologice:

* Baroreceptorii

Baroreceptorii din zone cu presiune înaltă (sinus carotidian și arcul aortic) sunt stimulați de creșterea TA (aurol în reglarea rapidă și de scurtă durată a TA) → inhibarea centrului cardiovascular bulbar → reflexedepresoare → efecte predominant parasimpatice:

- scad FC (bradicardie) și inotropismul → scăderea DS și a DC

- vasodilatație, cu scăderea rezistenței vasculare periferice (RVP) → scăderea TA

Baroreceptorii din zone cu presiune joasă, situați în pereții atriali (AS și AD, la locul de vărsare a venelorcave) și circulația pulmonară, sunt stimulați de distensia atrială/vasculară (ex: prin creșterea volemiei) →efecte:

- inhibarea centrului cardiovascular bulbar → reflexe depresoare (inhibare simpatoadrenergică)

- scade FC (bradicardie) și inotropismul → scăderea DS și a DC

- vasodilatație, cu scăderea RVP → scăderea TA (rol în reglarea lentă și de lungă durată a TA)

- inhibarea eliberării de renină și AVP/ADH → creșterea excreției de Na și apă → scăderea volemiei → scăderea TA

Baroreceptorii din ventriculul stâng (VS) sunt stimulați de:- distensia VS;- eliberare de metaboliți (bradikinină, prostaglandine);- factori chimici (substanțe de contrast).

→ reflex depresor (Bezold-Jarisch) → inhibarea simpatoadrenergică

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 10: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

* Chemoreceptorii arteriali din sinusul carotidian și crosa aortică și cei din vasele pulmonare sunt stimulați de:

- hipoxemie (scăderea PaO2)

- hipercapnie (creșterea PaCO2)

- acidoză

* stimularea chemoreceptorilor scade tonusul parasimpatic central și induce reflexe presoare → stimulare simpatoadrenergică → vasoconstricție sistemică → creșterea TA

* Metaboreceptorii musculari (receptori periferici) sunt stimulați în condiții de efort, prin hipoperfuzia și hipoxia tisulară (exces de acid lactic) → stimulare simpatoadrenergică

# În disfuncții cardiace, în condiții de scădere a DC și TA, creșterea activității simpatice și scăderea activității parasimpatice pot fi explicate prin:

- scăderea nivelului de stimulare a baroreceptorilor vasculari → scade inhibiția centrilor simpatici bulbari

- stimularea chemoreceptorilor arteriali prin hipoxemie, hipercapnie și acidoză

- stimularea receptorilor periferici musculari în condiții de hipoperfuzie și hipoxie tisulară

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 11: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

E = epinefrina; NE = norepinefrina, Ach – acetilcolina Sursa: Braunwald’s Heart Disease, 8th ed. 2007

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 12: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Efecte favorabile ale creșterii activității simpatoadrenergice

- Creşterea inotropismului cardiac induce creşterea DS.

- Arterioloconstricţia periferică selectivă se produce în funcție de densitatea receptorilor adrenergici

(ţesuturi bogate în acest tip de receptori sunt: muscular, adipos, tegumente, rinichi, viscere abdominale)

* Arterioloconstricția induce creșterea RVP, cu creșterea TA.

* Prin acest mecanism se realizează centralizarea circulaţiei, DC fiind dirijat spre organele

vitale (creier și miocard).

- Venoconstricția

* Mobilizarea sângelui din depozitele venoase periferice determină creșterea întoarcerii

venoase și a VTD (presarcina), cu creșterea DS.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 13: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

- Activarea SRAA induce

a. nivel crescut de angiotensină II, cu efecte:

- vasoconstricție periferică

- creșterea reabsorbției de Na și, secundar, de apă în TCP

- eliberare de arginin-vasopresină (AVP)/ADH

b. hipersecreția de aldosteron care crește reabsorbția de Na și, secundar, de apă în TCD și TC

* Consecințele activării SRAA:

- vasoconstricție periferică → crește RVP → crește TA

- retenție hidrosalină → hipervolemie → crește întoarcereavenoasă → crește VTD → crește DS

- Tahicardia poate determina creşterea DC, chiar în condiţiile unui DS scăzut.

DC = frecvenţa cardiacă (FC) x debitul sistolic (DS)

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 14: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Limitele/Efectele nefavorabile ale creșterii activității simpatoadrenergice

1. scăderea concentraţiei de catecolamine la nivelul miocardului

2. scăderea numărului de receptori beta-adrenergici cardiaci

3. inducerea unui necesar crescut de oxigen la nivel miocardic

4. scurtarea diastolei

5. acidoză lactică în miocard

6. creşterea excitabilităţii miocardice

7. scăderea sintezei de proteine contractile şi moarte celulară

8. creşterea postsarcinii

9. hipoxie tisulară (prin vasoconstricție periferică), cu acidoză metabolică lactică

10. hipertrofia musculaturii netede vasculare, cu HTA

11. centralizarea circulației (perfuzia preferențială a organelor vitale și perfuzia

deficitară a rinichiului) explică fenomenul de autoîntreținere a activării neuroendocrine

(se instalează un cerc vicios), cu agravarea progresivă a IC

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 15: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

1. În evoluţia IC, scăderea concentraţiei de catecolamine la nivelul miocardului (cu scăderea efectelor

acestora) poate fi explicată prin modificări ale terminaţiilor nervoase simpatice intramiocardice:

- scăderea densității acestora (fenomenul de “diluţie”) în masa musculară hipertrofiată;

- scăderea capacităţii de secreție (scade activitatea tirozin-hidroxilazei miocardice, enzimă

implicată în sinteza NA)

Nivelul NA din sângele sinusului coronar:

# În condiții fiziologice, este mai mic decât cel din sângele arterial (NA din sângele

arterial este captată la nivel cardiac)

# În IC:

- inițial, crește (NA este eliberată în exces în miocard) → există stimulare

cardiacă adrenergică;

- în stadii avansate, scade (scade eliberarea NA în miocard) în condițiile

în care nivelul NA din sângele arterial este crescut (producție periferică

crescută de NA) → fenomen de “epuizare”, rezultat din activarea

adrenergică miocardică prelungită

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 16: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

2. Scăderea răspunsului cardiac la acţiunea stimulatoare a catecolaminelor poate fi explicată prin scăderea

numărului de receptori β1-adrenergici cardiaci (down-regulation).

3. Stimularea excesivă cardiacă (prin tahicardie şi creşterea forţei de contracţie) indusă de niveluri

crescute și persistente (stimulare cronică) de catecolamine → creşterea necesarului de oxigen →

alterarea raportului cerere/ofertă de oxigen → ischemie miocardică

4. Tahicardia indusă de catecolamine

# creșterea FC pană la 160-180/min nu afectează umplerea ventriculară

# creșterea FC peste 180/min induce:

- deficit de relaxare miocardică

- scăderea duratei diastolei

→ deficit de umplere ventriculară → scade VTD și scade suplimentar DS

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 17: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

5. Cantităţile crescute de NA stimulează glicoliza anaerobă în miocard

* NA creşte contractilitatea → consum crescut de oxigen → ischemie miocardică

Efectul catecolaminic pe metabolismul glucidic este de tip glicoliză anaerobă→ creşte acidul lactic → acidoză lactică → scade contractilitatea miocardică(scade afinitatea proteinelor contractile pentru Ca) → scade suplimentar DS →agravarea disfuncției sistolice

6. Stimulare adrenergică → creşterea excitabilităţii miocardice → tulburări de ritm şi de conducere,cu efecte:

- cresc consumul de oxigen

- scad eficienţa contracţiei cardiace

7. Cantităţile crescute de NA produc (prin inducerea fenomenelor de necroză şi apoptoză):

→ scăderea sintezei de proteine contractile

→ moarte celulară

* NA activează adenilatciclază → deschidere canale Ca → activareendonuclează și enzime litice (ex. sistemul caspazelor) → apoptoza, necroza

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 18: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

8. Eliberarea sistemică de catecolamine induce vasoconstricţie periferică intensă şi prelungită →creşterea postsarcinii, cu supraîncărcarea prin presiune a VS → scad DS și DC

9. Vasoconstricţia periferică intensă şi prelungită induce hipoperfuzie și hipoxie tisulară, cu acidozămetabolică lactică → efect inotrop negativ

10. Vasoconstricţia periferică prelungită → creşterea tensiunii în pereţii vasculari este un stimul pentruhipertrofia musculaturii netede vasculare → rol în apariţia HTA care reprezintă o postsarcinăcrescută pentru VS.

Concluzii: activarea simpatoadrenergică reprezintă un mecanism adaptativ/

compensator cu efecte benefice pe termen scurt dar cu potenţial de decompensare

pe termen lung, prin activare intensă și/sau prelungită.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreșterea activității simpatoadrenergice

Page 19: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Neurohormonii cu efect vasoconstrictor și de retenție hidrosalină contribuie la menţinerea homeostazieicirculatorii și au rol important în remodelarea cardiacă:

- catecolaminele;

- angiotensina II;

- AVP/ADH;

- neuropeptidul Y (eliberat cu NA din terminații simpatice, potențează efectul altorsubstanțe vasoconstrictoare);

- endotelinele etc.

Sistemele de contrareglare tind să mențină homeostazia activității cardiace (presiunea de umplere atrială/ventriculară) și induc răspuns vasodilatator endotelial:

- peptidele natriuretice (PN);

- NO;

- kininele;

- apelina etc.

* apelina stimulează puternic contractilitatea cardiacă și are rol înremodelarea cardiacă (niveluri crescute în IC cronică)

! Pe măsură ce IC evoluează, scade/se pierde capacitatea de răspuns vasodilatator endotelial→ vasoconstricţie arterială periferică excesivă.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Page 20: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

* Creșterea extracției tisulare de oxigen este un mecanism compensator tisular ce reprezintă o adaptare lahipoperfuzia tisulară.

În condiții de hipoperfuzie tisulară, aceeaşi cantitate de oxi-hemoglobină cedează ţesuturilor mai multoxigen decât în condiții de oxigenare tisulară normală → creşterea diferenţei arterio-venoase deoxigen.

Hipoxia stimulează glicoliza în hematie → se produce în exces 2,3-difosfoglicerat(2,3 DPG) care scade afinitatea Hb pentru oxigen (devierea la dreapta a curbei dedisociere a oxiHb) → Hb cedează mai ușor oxigenul țesuturilor

The Merck Manual, 18th. ed, 2008

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/ICCreşterea extracției tisulare de oxigen

Activarea metabolismului anaerob tisular

* Activarea metabolismului anaerob tisular apare lapacienţi cu DC mult scăzut, mai ales în condiţii de efort.

Avantaj: scade consumul de O2 în ţesuturiperiferice → se poate asigura necesarul de oxigen pentru ţesuturile cu metabolism predominant aerob (cord, creier).

Dezavantaj: producerea de acid lactic → acidoză metabolică lactică → scăderea afinităţii proteinelor contractile pentru calciu → scăderea forței de contracție miocardice.

Page 21: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

În disfuncțiile cardiace, hipervolemia este un mecanism compensator deoarece poate induce o umplerediastolică ventriculară mai bună → utilizarea rezervei de presarcină (mecanism Frank-Starling)→ creșterea performanţelor contractile miocardiace

Hipervolemia se realizează prin retenţie hidrosalină (prin reducerea eliminărilor renale de apă şisare), în care pot avea un rol:

a. modificările hemodinamice intrarenale;

b. activarea sistemului renină – angiotensină – aldosteron (SRAA);

c. modificările AVP/ADH;

d. modificările peptidelor natriuretice (PN) etc.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

Page 22: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

a. Modificările hemodinamice intrarenale (scăderea fluxului sanguin renal/perfuziei renale și redistribuireafluxului intrarenal) induc retenție hidrosalină.

Vasoconstricţia periferică selectivă → centralizarea circulaţiei → scade fluxul sanguin renal → inițialcreșterea apoi scăderea filtratului glomerular → retenție hidrosalină.

Vasoconstricţia renală este mai accentuată în arteriola eferentă (la acest nivel există o densitate mai mare a receptorilor pentru substanțe vasoconstrictoare) → crește presiunea de filtrare glomerulară → crește fracția filtrată (FF), cu efecte:

- cantitatea de urină primară se poate menţine în limite normale, chiar în condițiile scăderii perfuziei renale (din cauza scăderii DC);

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

- crește cantitatea de apă ce ajunge în tub (filtrată) → scade cantitatea

de apă din arteriola eferentă, iar proteinele nu sunt filtrate → creşte

concentraţia proteinelor → crește presiunea coloidosmotică în

arteriola eferentă și capilarele peritubulare → creşte reabsorbţia apei

din nefroni → retenție hidrosalină.

Vasoconstricţia renală are loc predominant în zona corticală (densitate

mai mare de receptori pentru substanțele vasoconstrictoare) →

sângele este deviat dinspre corticală spre medulară.

Nefronii juxta-medulari au ansă Henle lungă și presiune hidrostatică

mai mare → capacitate mai mare de reabsorbţie de apă şi Na.

Perfuzia preferențială a acestor nefroni crește suplimentar reabsorbţia

de apă şi Na, cu retenție hidrosalină.

Page 23: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

b. Sistemul renină – angiotensină – aldosteron (SRAA)

Scăderea fluxului sanguin în arteriola aferentă glomerulară și vasoconstricția (adrenergică) renală

stimulează aparatul juxtaglomerular, cu eliberare de renină.

Renina transformă angiotensinogenul circulant (sintetizat hepatic) în angiotensină I (AT-I).

AT-I este transformată de ACE -

enzima de conversie a AT-I de la

nivel endotelial (pulmonar) în AT-II,

cu efecte:

- secreție de aldosteron → crește

reabsorbţia Na şi, secundar, a apei la

nivelul tubilor renali;

- crește reabsorbția de Na și,

secundar, de apă în TCP;

- vasoconstricție periferică;

- eliberare de AVP/ADH;

- crește activitatea simpatică.

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Renin-angiotensin-aldosterone_system-it.png

Sistemul renină – angiotensină – aldosteron (SRAA)

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

Page 24: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

Page 25: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Efecte favorabile (compensatoare) ale activării SRAA

- retenția hidrosalină, efect al:

- reabsorbției crescute de Na+ și, secundar, de apă indusă de:

- angiotensina II (efect direct)

- aldosteron

- stimulării centrului setei (AT-II)

- reabsorbției crescute de apă indusă de AVP/ADH (secreție stimulată de AT-II)

* consecința: hipervolemie → creșterea presarcinii → creșterea DS (prin

mecanism Frank-Starling) și a DC

- vasoconstricția sistemică

- efect direct al AT- II;

- indusă de AVP/ADH

* consecința: creșterea rezistenței vasculare periferice (RVP) → se

normalizează/crește TA

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

Page 26: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Efecte nefavorabile ale activării SRAA

- în timp, retenția hidrosalină poate induce creșterea excesivă a VTD →

- scăderea forței de contracție (alungirea sarcomerului peste 2,2 μm)

- creșterea razei ventriculare → crește TIM (postsarcină) → crește necesarul de

oxigen → ischemie miocardică → scăderea contractilității

- vasoconstricția sistemică intensă și persistentă → crește postsarcina → crește necesarul de oxigen →

ischemie miocardică → scăderea contractilității → scad DS și DC

- creșterea stresului oxidativ (efect al stimulării prelungite prin AT-II, aldosteron, endotelina-1 și citokine

proinflamatorii), sistemic şi la nivel miocardic → remodelare miocardică și vasculară

- hipertrofie miocitară (prin activarea cascadei kinazelor);

- apoptoză celulară în miocard (prin activarea cascadei caspazelor).

- fibroză miocardică → scade complianța ventriculară;

- disfuncţii ale celulelor endoteliale şi ale baroreceptorilor

- inflamație în ţesuturile ţintă etc.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

Page 27: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

c. Modificări ale arginin – vasopresinei (AVP)/Hormonului antidiuretic (Antidiuretic hormone - ADH)

AVP/ADH este secretată la nivelul nucleilor hipotalamici supraoptic si paraventricular și transportată de-

a lungul prelungirilor axonale în hipofiza posterioară (neurohipofiză).

Eliberată în sânge, AVP acționează la nivelul tubilor colectori renali determinand creșterea permeabilității

pentru apă (AVP/ADH stimulează reabsorbţia renală a apei).

În condiţii normale:

- hipovolemia și creșterea osmolalității

plasmatice stimulează ADH;

- hipervolemia și scăderea osmolalității

plasmatice inhibă secreţia de ADH.

În IC, deşi există hipervolemie, nu apare inhibiţia

secreţiei de ADH.

* Stimularea îndelungată a baroreceptorilor

(prin hipervolemie) poate induce pierderea

sensibilităţii acestora.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

Page 28: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

d. Peptidele natriuretice (PN)

- Atrial Natriuretic Peptide (ANP), sintetizat de celulele cardiace atriale

- Brain Natriuretic Peptide (BNP), sintetizat de celulele cardiace ventriculare

- Peptidul natriuretic tip C eliberat de la nivelul endoteliilor vasculare

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

Page 29: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Efectele PN (efecte de “contrareglare”, cu tendința de a limita efectele mecanismelor neurohormonale vasoconstrictoare și de retenție hidrosalină declanșate de disfuncția cardiacă) sunt:

- creşterea excreţiei renale de Na și apă prin:

- inhibarea secreţiei de renină, aldosteron și AVP/ADH;

- inhibarea acţiunii AgT-II și aldosteronului;

- creşterea ratei de filtrare glomerulară (prin efectul vasodilatator);

- vasodilataţie arteriolară prin:

- efect direct (stimulează guanilatciclaza → crește producția de GMPc în celula musculară netedă vasculară) si

- efect indirect (inhibă efectul vasoconstrictor al catecolaminelor, AT II, endotelinei și AVP)

→ scade TA;

- efect antiproliferativ la nivelul fibrei musculare netede vasculare

- inhibă fibroza;

- induc relaxarea fibrei miocardice.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

PN inhibă efectele NE, AgT-II, aldosteronului, AVP/ADH și endotelinei (limitează efectelemecanismelor neurohormonale vasoconstrictoare și de retenție hidrosalină declanșate dedisfuncția cardiacă).

Page 30: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

În IC cronică, pot fi descrise situații:

- efectul global al acțiunii PN poate fi depășit de acțiunea sistemelor neurohormonale cu efectevasoconstrictoare și de retenție hidrosalină (acestea predomină);

- deși atriile sunt destinse (stază retrogradă), poate apărea secreţia inadecvată de PN → ipoteze:

- poate scădea sensibilitatea receptorilor din pereţii atriali (în condiţiile distensiei cronice);

- poate apărea o producţie de molecule PN cu structură modificată, inactive;

- nivelul plasmatic crescut de PN induce scăderea numărului de receptori specifici PN (down-regulation) → scade sensibilitatea tubilor renali la acțiunea PN

→ în IC, deficitul PN poate să contribuie la retenție hidrosalină → hiperpervolemie

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

Page 31: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Efectele nefavorabile ale hipervolemiei

- Hipervolemia poate induce suprasolicitare ventriculară prin volum → scad DS și DC

* dacă VTD corespunde alungirii sarcomerului peste 2,2μm → scade forța de contracție

* creșterea razei ventriculare induce creșterea TIM, cu ischemie miocardică

- Retenţia hidrosalină favorizează edemele periferice şi edemul pulmonar acut.

* retenția hidrosalină are efecte negative deoarece factorul cauzal nu este hipovolemia absolută

(posibil a fi compensată prin retenție hidrosalină) ci scăderea VSCE

* creșterea excesivă a VTD induce creșterea PED care se transmite retrograd →

- IC stângă: atriul stâng → circulația pulmonară → edem pulmonar acut

- IC dreaptă: atriul drept → circulația venoasă sistemică → edeme periferice

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipervolemia

Page 32: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Page 33: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Disfuncțiile cardiace cu evoluţie cronică induc hipertrofie miocardică (creşterea masei miocardice șicreșterea grosimii peretelui ventricular).

Hipertrofia ventriculară (HV) sau remodelarea citologică (interesează elementele celulare ale miocardului,respectiv miocitele și fibroblaștii) este o modificare adaptativă a cordului și constă în:

- creșterea dimensiunilor miocitului

- creșterea dimensiunilor sarcomerului (crește sinteza de proteine contractile)

- creșterea numărului de sarcomere (sinteză de noi unităţi contractile care seadaugă la cele preexistente)

- creșterea numărului celulelor interstițiale (fibroblaști)

* Prin creşterea sintezei de proteine contractile şi a numărului de sarcomere, creşte forţa de contracţieventriculară.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipertrofia ventriculară

Page 34: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Mecanismul hipertrofiei miocardice

Stres-ul tensional al miocitelor activează factori transcripţionali → stimularea transcrierii genelor implicate

în sinteza factorilor de creştere (PDGF, FGF, TGF, EGF, ILGF).

Suprasolicitarea ventriculară prin presiune (creșterea postsarcinii) sau prin volum (creșterea VTD, cu

creșterea razei și a tensiunii parietale) este însoţită de creşterea ARNm ce conţine codul de sinteză a

proteinelor contractile miocardice.

Tipuri de hipertrofie ventriculară (HV):

- HV fiziologică (nu se asociază cu scăderea contractilităţii; ex: sportivi)

- HV patologică (în evoluție, se asociază cu scăderea contractilităţii)

- HV primară (asociată cu scăderea primară a contractilităţii)

- HV secundară (apărută în condiţii de suprasolicitare cronică hemodinamică)

- HV excentrică

- HV concentrică

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipertrofia ventriculară

Page 35: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

HV excentrică apare în suprasolicitări cronice prin volum (crește raza cavității ventriculare):

-VS (insuficienţă mitrală, insuficienţă aortică);

-VD (defect septal ventricular);

- creșterea întoarcerii venoase.

Caracteristicile HV excentrice:

- grosimea peretelui ventricular moderat crescută;

- masa totală ventriculară moderat crescută;

- diametrul cavităţii ventriculare crescut.

Mecanism de producere:

- suprasolicitarea ventriculară are loc predominant în diastolă (suprasolicitare prin volum) →crește tensiunea parietală diastolică (presarcina) → se formează noi sarcomere dispuse înserie cu cele preexistente → alungirea fibrelor miocardice → dilatația ventriculară seaccentuează

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipertrofia ventriculară

Page 36: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

HV concentrică apare în suprasolicitări cronice prin presiune ale:

- VS (HTA sistolică, stenoza aortică);

- VD (hipertensiune pulmonară).

Caracteristicile HV concentrice sunt:

- grosimea peretelui ventricular este crescută;

- diametrul cavităţii ventriculare este normal/scăzut;

- masa totală ventriculară este crescută.

Mecanism de producere:

- suprasolicitarea ventriculară are loc predominant în sistolă (suprasolicitare prin presiune) →crește tensiunea parietală sistolică (postsarcina) pentru fiecare celulă miocardică → se formeazănoi sarcomere dispuse în paralel cu cele preexistente → creșterea diametrului celular șiîngroșarea peretelui ventricular

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipertrofia ventriculară

Page 37: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipertrofia ventriculară

Page 38: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Efecte favorabile (adaptative) ale HV

1. Prin creşterea numărului de sarcomere, crește forța de contracție miocardică.

2. Creşterea GPV (grosimea peretelui ventricular) determină scăderea TIM (postsarcină), conform legii Laplace:

TIM = (PIV x R) / GPV

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipertrofia ventriculară

Page 39: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

# Efectele nefavorabile ale HV

1. Scăderea forței de contracție

- creșterea necesarului de oxigen și scăderea ofertei de oxigen induc ischemie miocardică

* în hipertrofie (în special forma concentrică), creşterea masei musculare nu este însoţită deo dezvoltare echivalentă a reţelei coronariene → ischemie miocardică relativă.

- deficitul de ATP

- hipertrofia miocardică nu interesează în egală măsură componentele celulare:

- se dezvoltă predominant compartimentul contractil acto-miozinic → creştereanecesarului de ATP;

- componenta mitocondrială nu se dezvoltă echivalent cu cea contractilă →necesarul crescut de ATP nu poate fi asigurat.

- ischemia miocardică induce leziuni structurale mitocondriale (scăderea numărului decripte) → scăderea producţiei de ATP

→ dezechilibru cerere/ofertă de ATP.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipertrofia ventriculară

Page 40: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

- HV presupune sinteza unor forme particulare de miozină, cu afinitate mai mică pentru ATP →incapacitatea conversiei energiei chimice în energie mecanică → scăderea inotropismului

- în miocitele hipertrofiate, apar modificări ale punţilor actomiozinice → afectarea cuplăriiexcitaţiei cu contracţia → scăderea performanţelor contractile miocardiace

2. Proliferarea excesivă a fibroblaștilor → sinteză crescută de colagen → fibroză miocardică →efecte:

- scăderea complianței ventriculare

→ scade VTD;

→ crește PIV → crește TIM (postsarcina)

→ scad forţa de contracţie și DS

- afectarea conductibilității → asincronisme contractile → scăderea eficienței contracţieiventriculare.

Mecanisme adaptative/compensatoare în disfuncții cardiace/IC

Hipertrofia ventriculară

Page 41: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

În timp, mecanismele neurohormonale descrise induc fenomene de remodelare cardiacă.

Remodelarea cardiacă induce:

- modificări adaptative ce au efecte favorabile (hipertrofia ventriculară determină creșterea forței

de contracție și scăderea TIM)

- modificări ce au ca efect scăderea funcției de pompă și a proprietăților vâscoelastice

- modificări la nivel molecular ce afectează cuplarea excitației cu contracția și

capacitatea contractilă a fibrei miocardice

- scăderea masei miocardice

- modificări ale geometriei ventriculare

- creșterea volumului și modificarea compoziției matricei extracelulare

Remodelarea cardiacă

Remodelarea cardiacă:

- în condiții fiziologice (la sportivi) sau în primele faze ale unor

alterări/disfuncții cardiace, poate avea efecte benefice;

- în timp, poate induce apariția/agravarea IC, cu accentuarea deficitului

funcțional cardiac.

Page 42: Fiziopatologia insuficienţei cardiace - umf.alinolaru.comumf.alinolaru.com/an3/fiziopatologie-1/c03-ic-3.pdf · perfuzia tisulară adecvată). Față de scăderea VSCE, se declanșează:

Remodelarea cardiacă este un proces complex care evoluează progresiv și constă în modificări la nivel

genetic, molecular şi celular, în diferite compartimente miocardice (miocite şi interstiţiu). Aceste

modificări structurale induc modificări funcționale cardiace.

Modificările caracteristice remodelării cardiace pot fi:

- reversibile, când condițiile declanșatoare sunt corectate (ex: reducerea hipertrofiei);

- ireversibile/parțial reversibile (fibroza).

Aceste modificări progresive exprimate prin alterări structurale şi funcţionale pot conduce la:

- dilatare cardiacă;

- modificarea geometriei ventriculare;

- fibroză interstiţială;

- scăderea funcţiilor inotropă şi lusitropă.

Remodelarea cardiacă


Recommended