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Insuficiencia Cardíaca
Fisiopatología
• INCAPACIDAD DE ENVIAR A LOS TEJIDOS -------- • AUMENTO DE LA PRESIÓN EN DIASTOLE
DEFINICIÓN
INSUFICIENCIA CARDIACA
SOBRECARGA DE PRESIÓN: • Hipertrofia en paralelo (concéntrica) HIPERTROFIA + fibrosis SOBRECARGA DE VOLUMEN:.
• Hipertrofia en serie, (excéntrica) En el infarto existe SOBRECARGA
MIXTA
• REMODELACIÓN DILATACIÓN + fibrosis Hipertrofia+dilatación +fibrosis
Ley de LAPLACE
ESTRES Parietal = Presión dentro del ventrículo * Radio del Ventrículo 2* Grosor de pared O sea la hipertrofia en paralelo al engrosar la pared y disminuir el radio tiende a disminuir el estrés.
Punto D=
Disminuye mucho el estrés.
D-A=Relajación isovolumétrica
.
volviendo al punto
A LOOP VENTRICULAR ESTRÉS VS.VOLUMEN
punto A: diastole
empieza a aumentar el volumen. Eso genera leve aumento del radio y leve aumento del estrés
En el punto B
se produce estimulación de los cardiomiocitos iniciando la
contracción
Estrés (σ) D
C-D
=El VI se acorta: presión pero disminuye.
radio en > proporción, por lo que el estrés
Punto C
importante del
estrés hasta abrir la válvula aórtic
Se produce la eyección B-C
=Período de
> presión con = Volumen Contracción isovolumétrica
A C B Volumen
Estrés (σ)
Loop ventricular
Sobrecarga de PRESIÓN Volumen
Loop ventricular
Post –carga menor • • Al disminuir la post-carga, se necesita < presión para abrir la válvula aórtica.
El Volumen de eyección será mayor.
Estrés (σ) Volumen
Estrés (σ)
Loop ventricular
COMPENSACIÓN Estrés (σ) Estrés (σ) volumen
① SOBRECARGA DE PRESIÓN
Aumenta el estrés Disminuye el volumen expulsivo volumen
② HIPERTROFIA inicial
Aumenta el estrés Disminuye el volumen expulsivo volumen
③ HIPERTROFIA sostenida
• Daña al cardiomiocito • Disminuye contractilidad • Disminuye el vol.expulsivo
• Se genera un >vol.residual en diástole que aumenta el volumen que debe manejar el ventriculo, dilatandolo.
• La contracción se inicia con un volumen diastólico mayor. Logra mejorar el vol.expulsivo sin normalizarlo.
En la situación Nº 3 la disminución de la contractilidad se mantiene en el tiempo pero la dilatación se ve limitada por la producción de tejido colágeno que genera fibrosis e impide que se siga dilatando.
REMODELACIÓN
SOBRECARGA DE PRESIÓN Y/O VOLUMEN HIPERTROFIA (en paralelo o en serie) + GENERACIÓN DE COLAGENO MODIFICACIÓN DEL CARDIOMIOCITO (disfunción contráctil) muerte, necrosis , apoptosis
REMODELACIÓN
SE INICIA CON SOBRECARGA DE VOLUMEN / PRESIÓN SU EVOLUCIÓN POSTERIOR DEPENDE DE CUÁLES SEAN LAS SEÑALES MOLECULARES QUE MEDIEN ESTA HIPERTROFIA AL ACTIVAR RECEPTORES DEL SARCOLEMA SEÑALES BUENAS: -TNF ALPHA -FACTORES DE CRECIMIENTO -INSULINA HAY SEÑALES “BUENAS” Y SEÑALES “MALAS” SEÑALES MALAS: EXCESO DE TNF ALPHA -TGF BETA -ANGIOTENSINA II
La ANGIOTENSINA activa receptor acoplado a GQ,…… que activa PKC,….. que activa MAP Quinasas……y dependiendo si se activa ERK o JNK el resultado será bueno o malo.
ERK=
BUENA ADAPTACIÓN
JNK=
MALA ADAPTACIÓN
proteínas fetales, fibrosis, necrosis,apoptosis
Remodelación
en En la injuria : los monocitos se transforman MACRÓFAGO S que expresan: -Enzima convertidora -Angiotensinógeno -TGF-Beta El
TGF-Beta
es importante en la generación de
COLAGENO (Fibrosis)
Modifica los fibroblastos a MIOFIBROBLASTOS …que generan ANGIOTENSINA II Si se produce apoptosis de los miofibroblastos se cierra la producción de fibrosis y se activan las METALOPROTEINASAS (MMP) que disminuyen el colágeno con regresión de la fibrosis.
Si permanecen los miofibroblastos continua la producción de fibrosis.
EXPERIMENTOS con ratones
HIPERTROFIA FUNCIÓN ESTRÉS DE PARED ADAPTACIÓN Ratón 1: sobrecarga de presión BASAL ++
NORMALIZA
Ratón 2: Se bloquea activación de Gq +
ESTRÉS
Ratón 3:
de ERK (Map quinasa) ++
NORMALIZA NO La hipertrofia normaliza el estrés, pero la función cae por daño posterior de los miocitos PARCIAL La hipertrofia es de menor magnitud. No se normaliza el estrés . La postcarga es mayor pero no cae tanto la función pues hay < alteración de los COMPLETA No se produce daño de los miocitos. No cae la función.
Producción de FIBROSIS
depende del balance entre:
MMP
(metaloproteinasas menos ,menos
TIMP
(factor inhibidor de metaloproteinasas (TODO IGUAL)sigue la fibrosis Si predomina MMP: Se elimina el colágeno, pero aparece otro efecto adverso: DILATACIÓN Si predomina TIMP: Se genera colágeno…> rigidez y > grosor de pared
APOPTOSIS
o o o •
Salida de ROS y CITOCROMO C de la mitocondria : Activa CASPASAS o FAS-LIGANDO
Ocurre en personas normales pero en muy bajo % En el infarto ocurre como en un 14% Y en la sobrecarga de presión/volumen ocurre en aprox. 1%, lo que es mayor a lo normal.
•
MAL MANEJO DEL CALCIO : salida excesiva de los canales Ryanodina. > salida y < captación de Ca++ hace que se acumule Ca++en el citoplasma, lo que favorece la NECROSIS
Desensibilización de los receptores B Adrenérgicos
• •
Agonistas B
AMPcíclico
contractilidad y
el Volumen expulsivo.
(Esto es lo que sucede en el EJERCICIO) Cuando hay exceso de catecolaminas…se activan proteínas kinasas del receptor BARK acoplándose la ARRESTINA adenilciclasa, la que genera
DESENSIBILIZACIÓN.
• La activación con B-agonistas produce remodelación y por eso hoy en la insuficiencia cardíaca se usan B-Bloqueadores, para evitar la remodelación no por la desensibilización.
Alteraciones bioquímicas y funcionales en la Insuficiencia Cardíaca
HUMORALES:
Catecolaminas, Angiotensina II, Aldosterona; Endotelinas, IL1 y 6, TNFalpha, ANP, BNP, GF, Adrenomedulina
ENERGÉTICAS: -
demanda de O2 (HTA;Dilatación) y producción de E reserva coronaria, ATP/ADP,alteraciones mitocondriales MORFOLÓGICAS: Hipertrofia/Dilatación/Remodelación, Fibrosis, Necrosis,Apoptosis
MOLECULARES:
-Activación de proto-oncogenes: c
mycs,c-fos,c-jucs,activación de proteinas contráctiles pero de tipo fetal (hipertrofia)
-Reticulosarcoplasmico:
transporte de Ca++,
ca++ intracelular….NECROSIS
-Membrana plasmática:
entrada de Ca++…necrosis
-Programación muerte…
APOPTOSIS
-Receptores b adrenérgicos:
desensibilización
-Síntesis de colágeno y activación de MMP.
(Fibrosis/Dilatación)
Insuficiencia Cardíaca
FUNCIONALES:
-Disfunción sistólica -Disfunción diastólica
Mecanismos de sintomas y signos de disfunción sistólica.
Menor volumen expulsivo Menor estimulación de receptores de distensión Activación simpática desde la hipófisis Exceso de catecolaminas en la sangre (factor de remodelación) Vasoconstricción periférica, en riñón activación renina/angiotensina, y aumento de vasopresina(retención de Na+ y H2O Estos pacientes suelen tener hipervolemia y vasoconstricción periférica
Síntomas y signos
VASOCONSTRICCIÓN
Aumenta la POSTCARGA y disminuye el volumen expulsivo HIPERTROFIA
ACTIVIDAD SIMPÁTICA, CATECOLAMINAS, Sistema Renina/Angiotensina Aumenta vasopresina
Retención de Na+ y H2O Aumento de la
PRE-CARGA TAQUICARDIA
(X aumento de actividad simpática)
H
EMODINAMIA EN LA DISFUNCIÓN VENTRICULAR IZQUIERDA •
Normalmente hay una ISODINAMIA : Es decir un ventrículo expulsa lo mismo que el otro
GASTO DE VI= GASTO DE VD
Si está remodelando…..
volumen expulsivo …0,1 ml por ciclo. Si la FC es 100xmin, en 1 minuto se acumulará 10cc, que se repartirá retrógradamente hasta la arteria pulmonar. En 30 min. Tendremos 300cc que es igual al vol.
Normal (estamos doblando su volumen), provocando congestión vascular pulmonar que puede llevar a HTP.
Esta diferencia entre los ventriculos se llama HETERODINAMIA:
• • • Si la heterodinamia fuera más acentuada y rápida (1ml/min). En media hora significa acumulación retrógrada hacia pulmón de 3 litros, que puede provocar EDEMA PULMONAR AGUDO: Se supone que si el VI está expulsando menos, también disminuye lo que le llega al VD, pero el sistema venoso periférico es un reservorio que se contrae cuando ocurre una heterodinamia permitiendo que el sistema vascular sistémico se achique y el pulmonar se agrande, realizando un trasvasije de volumen.
Si la heterodinamia ocurre lentamente , se generará lentamente congestión e hipertensión pulmonar. Esta constante sobrecarga DE PRESIÓN Y VOLUMEN (congestión e HTTP) sobre el VD hará a la larga que tambié este disminuya su volumen expulsivo, restableciéndose la ISODINAMIA.
Disnea de esfuerzo
• En el ejercicio ….aumenta la activación simpática…que genera aumento de la
Frecuencia cardíaca
y de la
contractilidad
Si el VI está remodelado, no puede responder a la estimulación simpática y aumenta su vol. De eyección sólo a 64ml/min en vez de 65 ml/min que puede aumentar el VD.
Se produce entonces HETERODINAMIA durante el ejercicio….generándose congestión y aumentando la presión pulmonar durante el ejercicio, que son responsables de la
DISNEA DE ESFUERZOS
•
ORTOPNEA
Al acostarse desaparece la energía gravitacional vertical y el
retorno venoso tiende a aumentar
En condiciones normales: el volumen expulsivo del VD aumenta……lo que hace que el retorno venoso al VI aumente…manteniendo la ISODINAMIA.
En la Insuficiencia Cardíaca: Se genera una heterodinamia en decúbito, por el mismo mecanismo que el ejercicio, provocando
ORTOPNEA: Se produce congestión pulmonar y aumento de la Presion pulmonar.
La congestión provoca activación de receptores de rigidez pulmonar que producen DISNEA . La congestión aumenta la salida de líquido hacia el instersticio bronquiolar, produciendo estrechamiento de éstos (SIBILANCIAS y RONCUS parecidos al ASMA. En los alvélos puede haber edema que dificulta el intercambio gaseoso,pudiendo llevar a mayor disnea y cianosis.
DISNEA
• • • • SE DEBE EN GRAN MEDIDA A A LA CONGESTIÓN E HIPERTENSIÓN PULMONAR PERO TAMBIEN HAY OTROS FACTORES QUE LA CONDICIONAN, COMO: ALTERACIONES DEL MUSCULO ESQUELÉTICO Y DISFUNCION DEL ENDOTELIO VASCULAR , CON DISMINUCIÓN DE LA RESERVA DE OXIDO NITRICO QUE TIENDE A PRODUCIR VASOCONSTRICCIÓN TAMBIÉN HAY DISMINUCIÓN DEL VOLUMEN MITOCONDRIAL CON DISMINUCIÓN DE LA FOSFORILACIÓN OXIDATIVA, AUMENTO DE LACTATO Y DISMINUCIÓN DEL PH QUE CONTRIBUYEN A LA
FATIGABILIDAD
Y
DISNEA
TRATAMIENTO
• • • • • • • BETA BLOQUEADORES: Para evitar la remodelación, pues los agonistas –B producen una activación molecular que lleva a una hipertrofia de mala calidad con daño a los miocitos.
INOTROPOS : Levosimendal, Digoxina (Poco) TERAPIA DE RESINCRONIZACIÓN : para lograr ina ctivación sincrónica de ambos ventriculos.
INHIBIDORES DE LA ENZIMA DE CONVERSIÓN:
Pues se sabe que la angiotensina II produce mala remodelación
BLOQUEADORES DE RECEPTORES DE ANGIOTENSINA II.
DIURÉTICOS:
aumenta excreción de sodio y agua.
ANTAGONISTAS DE LA ALDOSTERONA:
La inhibición de la ACE impide el exceso de vasoconstricción por el aumento de la actividad simpática.
DISFUNCIÓN DIASTÓLICA
Durante la sistóle se engruesa el RE debido a la asociación de ACTINA_MIOSINA que acorta los miofilamentos.
Toda la pared ventricular de acorta deformando el colágeno, el que se distorsiona y se genera una fuerza elástica que tiende a recuperar la forma inicial del ventriculo.
FUERZA RESTAURADORA o de SUCCIÓN.
Esta brusca distorsión genera SUCCIÓN que produce apertura de los velos mitrálicos y no por la diferencia de presión. La diástole es entonces un proceso activo El fenómeno de resorte depende de la magnitud e intensidad del acortamiento.
A > acortamiento>fuerza restauradora>succión.
Diástole
① La succión mecánica produce la entrada del 70-80% de la sangre de aurícula a ventrículo. LLENE RAPIDO .
① Luego de la succión existe un periodo en que sigue entrando sangre por diferencia de presión. DIASTASIS.
① Fase de LLENE ACTIVO . Contracción auricular que hace entrar al 20-25% del volumen restante.
La mayor parte de la diástole corresponde a la fase de llenado rápido.
Causas que alteran el LLENADO PRECOZ ①Alteraciones de la relajación:
la disminución de la contractilidad va asociada a < relajación.
②Alteraciones (
) de la rigidez:
Si el ventrículo se relaja lentamente , se demora el efecto de succión y se demoran en abrir las válvulas A-V; mientras tanto la presión en AI va a aumentar y la diastasis va a ser un poco mayor , pero es sobretodo durante el período de contracción auricular cuando se va a compenzar el llene que no se pude completar en la 1ºfase (de llene rápido)
Demora en apertura de velos
aumenta la presión de AI
se distiende la AI
se distiende la musculatura de la AI SE HACE MÁS PODEROSA°
por efecto de starling LA CONTRACCIÓN DE LA AI mejora el llenado gracias a una contracción auricular potente. Si hay ACxFA------------aquí será serio, pues disminuye esta posibilidad de compensar.
Distensibilidad
• • • • • Es la derivada entre cambio de vol y cambio de presión.
Rigidez es lo contrario de distensibilidad Elasticidad es lo mismo que rigidez A > dilatación del ventrículo se necesita cada vez >fuerza para seguir distendiéndolo .
Es lo mismo que un globo , A medida que lo voy inflando va costando mas seguir inflándolo.
Mientras mas dilatado el ventrículo, más cuesta distenderlo.
Causas de disfunción diastólica
•
ALTERACIONES DE LA RELAJACIÓN O RIGIDEZ MIOCARDICA
1. Disminución de la contractilidad 2. Aumento de la postcarga: Aumento de la concentración de Ca++en puentes actina-miosina , que persisten activados por mucho tiempo, contracción mas prolongada y retardo en la relajación.
3. Hipertrofia ventricular :> fibrosis >rigidez 4. Dilatacion ventricular ….produce mas rigidez 5. Isquemia miocardic a : provoca un retrdo del RE sarcoplásmico para retirar Ca++desde los miofilamentos y por lo tanto quedan activados por mas tiempo (similar al aumento de la postcarga).
6. Infiltración miocárdica : Ej.hemocromatosis, Amiloidosis. Aumento de la rigidez por fibrosis.
Causas no miocardicas de disfuncion diastolica
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