FISIOPATOLOGIA, SEMEIOTICA E METODOLOGIA CLINICA Corso integrato di FISIOPATOLOGIA, SEMEIOTICA E METODOLOGIA CLINICA anno 2006/07 Prof.Claudio Borghi Dip.Medicina clinica e Biotecnologia Applicata “D.Campanacci”

Fisiopatologia delle valvulopatie cardiache

Apparato valvolare del cuore

Apparato valvolare del cuore in diastole in sistole

Il circolo cardiaco

Mitrale Aortica Tricuspide Polmonare

Valvulopatie: caratteristiche generali Tipo: stenòsi: restringimento o riduzione delle superfici di apertura insufficienza: incompleta chiusura od incontinenza steno-insufficienza: combinazione di queste due condizioni Modalità di insorgenza: graduale o cronica: consente un adattatamento all’aumento del carico di lavoro (grazie all’ incremento della massa miocardica o ipertrofia) acuta: nessun adattamento emodinamico (insufficienza cardiaca acuta)

Valvulopatie: caratteristiche generali Effetti a livello delle camere cardiache: sovraccarico di volume o diastolico: aumento del precarico o quantità di sangue che giunge ai ventricoli durante la diastole, determina ipertrofia eccentrica (aumento dimensioni dei sarcomeri e dilatazione cavità ventricolari) sovraccarico di pressione o sistolico: aumento delle resistenze alla eiezione durante la sistole, determina ipertrofia concentrica (aumento numero dei sarcomeri e riduzione delle cavità ventricolari poi dilatazione)

Sovraccarico sistolico Sovraccarico diastolico

Valvulopatie: caratteristiche generali Disturbi funzionali: aumento delle pressioni a monte della valvola/e interessate con trasmissione retrograda al distretto venoso sistemico o polmonare caduta della gittata cardiaca (= gittata sistolica x FC) o insufficiente adeguamento di quest’ultima alle richieste dell’organsimo

Conseguenze emodinamiche delle valvulopatie

Valvulopatie: caratteristiche generali Progressione: fase di compenso: viene mantenuta la portata cardiaca e la funzione sistolica (fase che può anche essere asintomatica o paucisintomatica) fase di scompenso: insufficienza cardiaca (sintomatica)

Principali valvulopatie Stenosi mitralica Insufficienza mitralica Stenosi aortica Insufficienza aortica Valvulopatie tricuspidaliche

Mitrale Aortica Tricuspide Polmonare

Stenòsi mitralica Anatomia: Eziologia: Fisiopatologia: 2 lembi valvolari, corde tendinee, anulus Superficie: 4-6 cm2 (limite critico:1-1,5 cm2) Eziologia: malattia reumatica, calcificazione (anziani) malattie autoimmuni Fisiopatologia: ostacolo al passaggio di sangue attraverso la valvola AV e, quindi, al riempimento ventricolare sn durante la diastole ↑pressione atrio sn, ↑gradiente pressorio AV ⇒ riempimento ventricolare mantenuto, portata cardiaca mantenuta (a riposo) ↑ pressione atrio sn si trasmette in senso retrogrado alle vene e capillari polmonari ⇒ ipertensione polmonare cronica congestione polmonare cronica ⇒ sindrome funzionale ventilatoria restrittiva Conseguenze cliniche: dispnea da sforzo, fibrillazione atriale, emoftoe, edema polmonare acuto Ipotensione, astenia e ridotta tolleranza allo sforzo, scompenso cardiaco congestizio Esame obiettivo: rinforzo del I tono schiocco di apertura della mitrale soffio o rullio diastolico reperti ausculatatori della ipertensione arteriosa polmonare: accentuazione componente polmonare del II tono, soffio sistolico e soffio diastolico della valvola polmonare (o soffio di Graham Steel)

Insufficienza mitralica Anatomia: 3 lembi valvolari, corde tendinee, anulus Superficie: 4-6 cm2 (limite critico:1-1,5 cm2) Eziologia: Reumatica, degenerativa, infettiva, ischemica,dilatazione ventricolo sn Fisiopatologia: reflusso di sangue dal ventricolo all’atrio sn durante la sistole (cioè da una cavità ad alta pressione verso una cavità a bassa pressione) insuff. cronica: Ridotta gittata cardiaca, ridotta pressione arteriosa, ipertrofia e dilatazione del vent. sin (ipertrofia eccentrica), ↑distensibilità atrio sn. insuff. acuta: assenti meccanismi di adattamento: ↑massivo pressione sisto-diastolica in atrio sn e circolo polmonare e riduzione gittata anterograda Conseguenze cliniche: insuf. cronica: astenia, ridotta tolleranza allo sforzo, dispnea, scompenso cardiaco insuf. acuta: edema polmonare acuto, sindrome da bassa portata Esame obiettivo: soffio pansistolico alla punta, irradiato verso la base o verso la ascella III tono protodiastolico accentuazione dello sdoppiamento del II tono

Principali valvulopatie Stenosi mitralica Insufficienza mitralica Stenosi aortica Insufficienza aortica Valvulopatie tricuspidaliche

Mitrale Tricuspide Aortica Polmonare

Stenòsi aortica Anatomia: Eziologia: Fisiopatologia: Restringimento della via di efflusso del ventr. sn a livello: sottovalvolare valvolare od orifiziale sopravalvolare Eziologia: congenita, degenerativa, post-reumatica Infettiva Fisiopatologia: ostacolo all’eiezione ventr. sn durante la sistole ↑pressione sistolica del ventr. sn e del gradiente di pressione tra ventr. sn ed aorta, sovraccarico di pressione V.sn, incremento massa miocardica (ipertrofia concentrica)e mantenimento portata; Alterazione funzione diastolica V.sn (↑rigidità parietale o ridotta distensibilità V.sin) Progressivo deterioramento del compenso e della funzione sistolica, insuff. cardiaca, scompenso cardiaco globale Conseguenze cliniche: sincope, angina durante sforzo fisico, dispnea, morte improvvisa fase avanzate: dispnea a riposo, edema polmonare acuto Esame obiettivo: Soffio sistolico aortico irradiato alle carotidi Polso arterioso piccolo e lento

Insufficienza aortica Anatomia: 3 lembi valvolari, chiusura della valvola garantita anche da aorta ascendente Eziologia: degenerativa, post-reumatica, congenita (bicuspide), lue, ipertensione arteriosa Fisiopatologia: reflusso di sangue dall’aorta nel ventricolo sn durante la diastole insuf. cronica: aumenta il volume diastolico del vent. sn e, per la legge di F. Starling, il volume sistolico è in grado di mantenere adeguata la gittata anterograda; ipertrofia e dilatazione del ventr. sn (ipertrofia eccentrica), insufficienza ventr. sn, scompenso cardiaco globale insuf. acuta: ↑ della pressione di riempimento ventricolare e, a monte, del circolo polmonare, Conseguenze cliniche: insuf. cronica: abnorme pulsatilità arteriosa e aumento PA differenziale, dispnea da sforzo, angina insuf. acuta: dispnea, ortopnea, edema polmonare acuto, sindrome da bassa portata, tachicardia Esame obiettivo: Soffio diastolico da rigurgito e soffio sistolico da eiezione aortico II tono aortico indebolito,↑PAS, ↓PAD, polso arterioso ampio e celere

Legge di Frank-Starling Relazione V/P, in condizioni di isometria nel cuore isolato, fu dimostrata da Otto Frank nel 1884 e successivamente enunciata da Starling nel 1918: la forza di contrazione sviluppata dalle fibre cardiache durante la sistole, e quindi la quantità di sangue espulsa dal ventricolo, dipendono dalla lunghezza iniziale delle fibre, cioè dal volume telediastolico. Il volume telediastolico, che dipende dal ritorno venoso, determina la gittata sistolica.

Principali valvulopatie Stenosi mitralica Insufficienza mitralica Stenosi aortica Insufficienza aortica Valvulopatie tricuspidaliche

Mitrale Tricuspide Aortica Polmonare

Valvulopatie tricuspidaliche Anatomia: 3 lembi valvolari, corde tendinee, anulus Comuni le alterazioni della anatomia di tipo funzionale (da dilatazione del ventr dx e dell’anello tricuspidalico secondarie a cardiopatie) Eziologia: Infettiva, reumatica, carcinoide, endocardiofibrosi, traumi toracici, congenite Fisiopatologia: ↑ pressione venosa sistemica, a monte della valvola alterata congestione venosa a livello epatico, splancnico, renale e degli arti inferiori Insuffcienza funzionale degli organi relativi Conseguenze cliniche: epatomegalia pulsante con epatalgia da sforzo, tensione addominale, turbe dispeptiche scompenso cardiaco congestizio: oliguria, edemi declivi, versamenti sierosi fase avanzate: dispnea a riposo, edema polmonare acuto Esame obiettivo: segni fisici analoghi a quelli delle corrispondenti valvulopatie anche se attenuati per il regime pressorio meno elevato nelle sezioni dx rumori e toni a genesi tricuspidalica si evidenziano od accentuano nella fase inspiratoria (ritorno venoso alle sezioni cardiache di dx) turgore venoso a livello delle giugulari

Fisiopatologia delle aritmie cardiache

Josè Perez “A day in hospital”, 1929

Sistema di conduzione del cuore Destra Sinistra

Sistema di conduzione del cuore

Aritmie aritmie ipercinetiche aritmie ipocinetiche

Meccanismi di formazione delle aritmie ipercinetiche Aumento della frequenza propria del nodo del seno; Acquisizione del ritmo dominante da parte di un pacemaker (latente o patologico) che scarica ad una frequenza superiore a quella del nodo del seno; Fenomeno del “rientro”; La cosiddetta “triggered activity”

Meccanismi di formazione delle aritmie ipocinetiche Diminuzione della frequenza del nodo del seno, che conserva il governo del ritmo cardiaco; Assunzione, per carenza di attività del nodo del seno, del governo del ritmo da parte di un pacemaker latente che agisce mantenendo invariato il proprio automatismo; Disturbi della conduzione A-V

Cause principali di aritmie Funzionali Organiche Cardiache primitive: Cardiopatia ischemica Cardiopatie valvolari Cardiomiopatie primitive Miocarditi Cardiache secondarie a: tireotossicosi feocromocitoma squilibri elettrolitici Terapia !!!

Classificazione delle aritmie ipercinetiche Extrasistoli (o battiti ectopici o battiti prematuri) Atriali Giunzionali Ventricolari Tachicardie sopraventricolari Sinusale Tachicardia atriale ectopica (con blocco) Ritmo giunzionale accelerato Sindromi da preeccitazione Tachicardia parossistica sopraventricolare Tachiaritmie sopraventricolari Flutter atriale Fibrillazione atriale Tachicardie ventricolari Ritmo ventricolare accelerato Tachicardia parossistica ventricolare Torsione di punta Fibrillazione ventricolare

Classificazione delle artimie ipocinetiche Bradicardia sinusale Malattia del nodo del seno Ritmo giunzionale Blocchi atrio-ventricolare di I grado di II grado Mobiz 1 (fenomeno di Luciani- Wenckebach) Mobiz 2 di III grado Blocchi di branca

Fisiopatologia delle aritmie Le aritmie interferiscono con la corretta funzione del cuore attraverso numerosi meccanismi i cui effetti possono essere così sintetizzati: Effetti legati alla modificazione della frequenza cardiaca Effetti legati alla perdita della contrazione atriale (es.F.atriale) Effetti legati al consumo di O2 aumentato da parte del miocardio Effetti legati alla riduzione del flusso coronarico Effetti sul sincronismo della contrazione ventricolare

Rapporti tra profilo fisiopatologico delle aritmie e quadro sintomatologico In generale non è possibile abbinare i vari disturbi del ritmo con sintomi e segni specifici. La comparsa di sintomi è determinata sia dalla presenza della aritmia che da altre numerose variabili: condizioni contrattili del miocardio stato del circolo coronarico stato del circolo arterioso periferico durata della aritmia Questi fattori tendono a fare del sintomo un parametro spesso personale, che deve essere tuttavia indagato.

Rapporti tra profilo fisiopatologico delle aritmie e quadro sintomatologico-2 In linea generale si può dire che i sintomi soggettivi determinati dalla presenza di una aritmia possono derivare da 4 meccanismi principali: percezione del battito cardiaco irregolare (?) interferenza col riempimento coronarico (?) Interferenza con il riempimento diastolico (?) Influenza della aritmia sulla funzione di pompa del cuore A. Ipercinetiche (?) A. ipocinetiche (?)

Rapporto tra profilo fisiopatologico delle aritmie e quadro sintomatologico-3 Il sintomo più comune è la percezione del cuore che batte velocemente o in maniera irregolare e cioè il cardiopalmo “ritmico” “aritmico” Se il circolo coronarico è compromesso possono comparire sintomi legati alla ipoperfusione coronarica (angina) perché si riduce il tempo di riempimento diastolico delle coronarie; Nelle aritmie caratterizzate da riduzione dealla portata cardiaca su base ipercinetica sono presenti segni e sintomi di scompenso retrogrado (dispnea) e anterogrado (pallore, confusione mentale, sudorazione) e turbe della coscienza. Nelle aritmie caratterizzate da riduzione dealla portata cardiaca su base ipocinetica sono presenti segni e sintomi di ipoperfusione del periferica e soprattutto cerebrale quali: vertigini, lipotimie e sincopi

FISIOPATOLOGIA, SEMEIOTICA E METODOLOGIA CLINICA Corso integrato di FISIOPATOLOGIA, SEMEIOTICA E METODOLOGIA CLINICA anno 2006/07 Prof.Claudio Borghi Dip.Medicina clinica e Biotecnologia Applicata “D.Campanacci”

Cardiovascular pathophysiological continuum Arrhythmias and loss of muscle Sudden death Remodeling Ventricular enlargement CHF Death Coronary thrombosis Myocardial infarction Myocardial ischemia CAD Atherosclerosis LVH† Neurohormonal activation Fattori di rischio Iperlipidemia Ipertensione Diabete Fumo, ecc. The CV continuum conceived by Drs Dzau and Braunwald provides a way to evaluate the potential role of any new CV therapy. Preclinical and clinical studies have been completed with omapatrilat, and many others are in progress to further elucidate the broad scale impact on CVD management. Much has been learned about hypertension and the broad involvement of the RAAS in many diseases including CAD, diabetic nephropathy, and HF. Over the last 25 years, advances in CV therapeutics have contributed to a paradigm shift. Clinical studies with omapatrilat have demonstrated an enhanced efficacy profile in a broad range of subjects. Reductions in both SBP and DBP are greater than those seen with full doses of amlodipine and lisinopril. In CAD, the preclinical data are encouraging and suggest that omapatrilat is superior to an ACE inhibitor in alleviating ischemia. In HF, left ventricular (LV) function was preserved with omapatrilat compared with ACE inhibition, and the preclinical data on improved survival in cardiomyopathic hamsters set the stage for the clinical development program in HF. Very promising phase II findings have led to initiation of the definitive OVERTURE trial which will compare long-term morbidity and mortality in HF subjects treated with omapatrilat vs enalapril. Dzau and Braunwald. Am Heart J 1991;121:1244

Cardiovascular and renal pathophysiological continuum Pathological remodelling Target organ damage End-organ failure (CHF, ESRD) Death Atherothrombosis and Progressive CV disease Tissue injury (MI, stroke, renal insufficiency, PAD Early tissue dysfunction Risk factors Oxidative and mechanical stress Inflammation The CV continuum conceived by Drs Dzau and Braunwald provides a way to evaluate the potential role of any new CV therapy. Preclinical and clinical studies have been completed with omapatrilat, and many others are in progress to further elucidate the broad scale impact on CVD management. Much has been learned about hypertension and the broad involvement of the RAAS in many diseases including CAD, diabetic nephropathy, and HF. Over the last 25 years, advances in CV therapeutics have contributed to a paradigm shift. Clinical studies with omapatrilat have demonstrated an enhanced efficacy profile in a broad range of subjects. Reductions in both SBP and DBP are greater than those seen with full doses of amlodipine and lisinopril. In CAD, the preclinical data are encouraging and suggest that omapatrilat is superior to an ACE inhibitor in alleviating ischemia. In HF, left ventricular (LV) function was preserved with omapatrilat compared with ACE inhibition, and the preclinical data on improved survival in cardiomyopathic hamsters set the stage for the clinical development program in HF. Very promising phase II findings have led to initiation of the definitive OVERTURE trial which will compare long-term morbidity and mortality in HF subjects treated with omapatrilat vs enalapril. Dzau VJ et al, Circulation 2007

Ipertensione arteriosa

This illustration depicts one of William Harvey's experiments in his De Sanguinis Cordis or On the Circulation of the Blood (1628). Venal valves had already been discovered, but here Harvey shows that venal blood flows only toward the heart. He ligatured an arm to make obvious the veins and their valves, then pressed blood away from the heart and showed that the vein would remain empty because it was blocked by the valve.

The first direct blood pressure measurement is attributed to the Reverend Stephen Hales in 1733.

Definizione Valori di PAS (massima) ≥ 140 mmHg e/o PA diastolica (minima) ≥ 90 mmHg in pazienti che non stanno assumendo alcun farmaco antipertensivo # Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) Società Internazionale dell’Ipertensione (ISH) Società Europea della Ipertensione (ESH) Joint National Committee (USA) 48

Prevalenza Corrisponde al numero totale di pazienti con ipertensione arteriosa in una popolazione La ipertensione arteriosa colpisce: circa il 38% della popolazione adulta Italiana circa il 45% della popolazione adulta Europea In Italia più di 15 milioni di individui sono affetti da ipertensione arteriosa # 49

Stima della prevalenza di ipertensione negli USA in rapporto alla età % pazienti Fields LE et al, Circulation, 2004

Complessità della ipertensione arteriosa Eziologia e patogenesi complesse e multifattoriali Forme primarie e secondarie Profilo fisiopatologico complesso e composito Significato aspecifico dell’incremento dei valori di PA. Valori di PA = paz. con profili fisiopatologici  Valori di PA  paz. con profili fisiopatologici = Coinvolgimento ed esaltazione di sistemi fisiologici SNS, SRAA Transitorietà di alcuni meccanismi fisiopatologici Variabilità del soggetto nel tempo

# Ipertensione arteriosa Pressione arteriosa = Aspetti fisiopatologici essenziali Pressione arteriosa = Portata cardiaca x Resistenze vascolari periferiche . . 80% piccole arterie precapillari 20% arterie di grosso-medio calibro Volume sistole x Frequenza cardiaca # 52

Modificazioni di PC e RVP ed età # 53

# Ipertensione arteriosa Pressione arteriosa = Aspetti fisiopatologici essenziali Pressione arteriosa = portata cardiaca x resistenze periferiche totali I meccanismi ipertensivi possono agire mediante: # Aumento della portata cardiaca Aumento delle resistenze periferiche 54

Classificazione della ipertensione in base alla eziologia Forma primitiva (essenziale o idiopatica) Forme secondarie ad eziologia nota * # * comprendono il 5-10% dei casi che conseguono ad una causa diagnosticabile e, spesso, correggibile 55

Fisiopatologia della ipertensione arteriosa primitiva: Aspetti prevalenti Aspetti genetici Iperattività del sistema nervoso simpatico Alterazioni dei sistemi neuro-umorali Sodio-sensibilità Alterazioni dei meccanismi endoteliali (es. NO, ET1) Attività del sistema RAA Altri fattori neuro-ormonali (es. AVP) Diabete ed insulino-resistenza

Aspetti genetici: forme monogeniche (rare) Lifton et al, Nat Gen 1992

Aspetti genetici: forme combinate La ipertensione è più spesso la risultante della interazione tra le influenze genetiche ed i condizionamenti ambientali (stress, livello di sedentarietà, obesità e tipo di dieta) che possono favorire l'aumento dei valori pressori ed influenzare il decorso e la prognosi della malattia # 58

Effetto additivo dei fattori genetici ed ambientali sui valori di pressione arteriosa sistolica e diastolica 140 mmHg Pressione arteriosa (mmHg) 90 mmHg Normali Ipertesi “ambientalI” Ipertesi “genetici” Carrettero O & Oparil S, Circulation 2000

Interazioni tra fattori genetici ed ambientali sullo sviluppo di ipertensione ed impatto sui valori pressori di popolazione Profilo genetico Pressione arteriosa Fattori ambientali Predisposizione genetica Obesità Obesità + Dieta ipersodica Carrettero O & Oparil S, Circulation 2000

Fisiopatologia della ipertensione arteriosa primitiva: Aspetti prevalenti Aspetti genetici Iperattività del sistema nervoso simpatico Alterazioni dei sistemi neuro-umorali Sodio-sensibilità Alterazioni dei meccanismi endoteliali (es. NO, ET1) Attività del sistema RAA Altri fattori neuro-ormonali (es. AVP) Diabete ed insulino-resistenza

X Sistema nervoso simpatico e controllo P.A.     SYMPATHETIC NERVOUS SYSTEM   Renin Frequenza cadiaca   Total systemic vascular resistance Cardiac output X Angiotensin II Na+ retention Volume Expansion Aldosterone

Aspetti di iperattività del sistema nervoso simpatico nella ipertensione Aumento dei livelli plasmatici di catecolamine Aumento dei livelli tissutali di catecolamine Aumento del traffico nervoso a livello muscolare

Sympathetic nerve activity (%) Ruolo dei barocettori sulla attività simpatica ed il controllo pressorio nella popolazione ipertesa e normotesa HBP NBP Baroreceptor activity (%) Sympathetic nerve activity (%) Mean BP (mmHg) Mean BP (mmHg) Chapleau MW et al, 1999

SNS overactivity in secondary form of hypertension Pheochromocitoma Steroid-induced hypertension Renal parenchimal hypertension Renovascular hypertension

Fisiopatologia della ipertensione arteriosa primitiva: Aspetti prevalenti Aspetti genetici Iperattività del sistema nervoso simpatico Alterazioni dei sistemi neuro-umorali Sodio-sensibilità Alterazioni dei meccanismi endoteliali (es. NO, ET1) Attività del sistema RAA Altri fattori neuro-ormonali (es.AVP) Diabete ed insulino-resistenza

Condizioni associate con esagerata sodio-sensibilità Età anziana Razza nera Diabete Presenza di ridotta funzionalità renale Iperattività del sistema nervoso simpatico Iperattività del sistema renina-angiotensina

10-YEAR INCIDENCE OF STABLE HYPERTENSION IN BHT PATIENTS AND CONTROL AND RESPONSE TO I.V. NaCl LOADING 43% 25% 5% Event rate RR= 1.7 (1.2-3.8) Years of follow-up Borghi C et al, J Hypertens 1997

Taddei S et al, 2001 (in press) Modificazioni della risposta vasodilatatoria alla Bradichinina nell’avambraccio di pazienti ipertesi e normotesi * p<0.05 Ipertesi Normotesi * FBF D% * SNP BRADYKININ 1 2 4 0.005 0.015 0.05 µg/100 ml/min µg/100 ml/min Taddei S et al, 2001 (in press)

Rapporto tra funzione endoteliale, ET1 e disponibilità di Ossido Nitrico nella ipertensione Endothelium Smooth Muscle cells NO × O 2 - L- arginine NOS ? ET-1 EDHF R ET B A CONTRACTION RELAXATION ACh, BDK, SP, 5-HT, SHEAR STRESS X

Cardiovascular event-free survival curves in hypertensive patients according to Ach-stimulated forearm blood flow (FBF) 3rd terzile Event-free survival 2nd terzile 1st terzile p=0.0012 (Log-rank test) 1st terzile= 30-184 % increase FBF from baseline 2nd terzile= 185-333% increase FBF from baseline 3rd terzile= 334-760% increase FBF from baseline Follow-up, months Perticone F et Al, Circulation 2001

Distribuzione del sistema RAA Sistema plasmatico circolante Apparato juxtaglomerulare PA arteriola afferente e Na tubulare Sistema tissutale Cuore e vasi Endotelio vascolare

Sistema Renina-angiotensina-aldosterone Angiotensinogen Endopeptidase Renin Prorenin VIP Sost-P Enkefalin Bradikinin Angiotensin I  Chymase Catepsin G ACE Non-ACE Angiotensin II Inactive fragments AT1 receptors AT2 receptors Angiotensin III, IV (fragments) Other receptors -Aldosterone release -Vasocostriction -Thrist -Tubular Na+reabsorption -ADH secretion -Cell hypertrophy -Ca++-transport -Vasodilatation - Cell growth -Antioxidant action -Apoptosis?

Hypertension-Induced End-Organ Damage A New Transgenic Approach to an Old Problem. Friedrich C.Luft, Eero Mervaala, Dominik N.Muller, Volkmar Gross, Folke Schmidt, Joon Keun Park, Christian Schmitz, Andrea Lippoldt, Volker Breu, Ralph Dechend, Duska Gragun, Wlfgang Schneider, Detlev Ganten, Hermann Haller. (Hypertension 1999; 33(part II): 212-218) - Double transgenic rats (dTGR) where the human angiotensinogen and the renin genes were crossed. - The rats developed mild hypertension but died of end-organ cardiac and renal damage by week 7. - ACE-inhibitors and AT1 receptors blockers when combined normalized blood pressure and protected from end-organ damage.

RAA overactivity in secondary form of hypertension Renovascular hypertension Malignant hypertension Renin-secreting tumor Aldosterone-secreting adenoma (Conn disease) Adrenal hyperplasia

Fisiopatologia della ipertensione arteriosa primitiva: Aspetti prevalenti Aspetti genetici Iperattività del sistema nervoso simpatico Alterazioni dei sistemi neuro-umorali Sodio-sensibilità Alterazioni dei meccanismi endoteliali (es. NO, ET1) Attività del sistema RAA Altri fattori neuro-ormonali (es.AVP) Diabete ed insulino-resistenza

Definition of insulin resistance “Uno stato di disregolazione della omeostasi insulina-glucosio nel quale la capacità della insulina di stimolare la captazione ed utilizzazione del glucosio da parte dei tessuti periferici (muscoli e tessuto adiposo) risulta ridotto.”

What is Insulin Resistance? 120 100 Normal 80 IR (mild) % Glucose utilization 60 IR (severe) 40 20 0,1 1 10 100 Insulin concentration (ng/ml) Adapted from Olefsky MJ et al. In: Rifkin H, Porte D Jr. Diabetes Mellitus Theory and Practice, 4th Edition: Insulin Resistance in Man: p125.

Prevalence of insulin resistance according to metabolic disorders Bonora E et al, Diabetes 1998

Correlazione tra resistenza insulinica, ipertensione e complicanze CV Iperinsulinemia  SNS  RAA  Ritenzione di Na Ipertensione Cardiopatia ischemica Ictus e AIT Arteriopatia periferica

Cardiopatia ischemica

Ischemia miocardica

Coronary heart disease Left coronary artery with anterior descending and circumflex branches. Normal findings. Coronary angiogram of right coronary artery. Initial findings: Severe stenosis in a long segment near the origin from the aorta and a complicated, long-segment double stenosis with associated ulceration below.

Determinanti della perfusione miocardica Resistenze vascolari coronariche Flusso coronarico Frequenza cardiaca Apporto O2 Consumo O2 Contrattilità Tensione parietale sistolica Capacità di trasporto di O2 Source: Eugene Braunwald

Fattori che intervengono nella genesi dell’ischemia miocardica Riduzione dell’apporto di Ossigeno al miocardio Aumento del consumo miocardico di ossigeno (MVO2)

Determinanti della perfusione miocardica Autoregolazione Controllo metabolico Forze compressive extravascolari Resistenze Vascolari coronariche Fattori umorali Rilassamento diastolico V.sin Flusso coronarico Controllo nervoso Pressione arteriosa Apporto O2 Consumo O2 Source: Eugene Braunwald

Crescita dovuta principalmente all’accumulo di lipidi Schema di sviluppo e progressione dell’aterosclerosi Cellule Schiumose Strie Lipidiche Lesione Intermedia Placca Fibrosa Lesione/rottura complicata Ateroma Muscolo liscio e collagene Trombosi, ematoma Crescita dovuta principalmente all’accumulo di lipidi Prima decade Dalla terza decade Dalla quarta decade Adattato da Stary HC et al. Circulation. 1995;92:1355-1374.

Regolazione del circolo coronarico: principi generali-1 I vasi coronarici sono suddivisi in: vasi di conduttanza (grossi rami epicardici) vasi di resistenza (rami intramiocardici ed arteriole). In condizioni basali l’estrazione di O2 è molto alta (circa il 70%): se la domanda metabolica aumenta, si ha un aumento del flusso coronarico attraverso la vasodilatazione dei vasi di resistenza. La capacità massima di vasodilatazione secondaria a uno stimolo metabolico è definita riserva coronarica. I fattori che regolano il circolo coronarico sono: richieste metaboliche del muscolo cardiaco interazioni simpatico-parasimpatico prostaglandine e altri fattori neuro-ormonali ed endoteliali Gli strati subendocardici sono generalmente i più esposti all’ischemia, soprattutto perché il flusso coronarico si attua soprattutto in diastole (in sistole i rami intramurali vengono virtualmente occlusi dalla contrazione ventricolare)

Regolazione del circolo coronarico: principi generali-2 La presenza di una lesione aterosclerotica di un ramo epicardico determina a valle della stenòsi una caduta di pressione che è proporzionale alla riduzione del calibro vasale. Il gradiente pressorio che si crea stimola la dilatazione dei vasi di resistenza allo scopo di mantenere un flusso adeguato in condizioni basali Se la stenòsi riduce la sezione del ramo epicardico di oltre l’80% si ha una riduzione del flusso anche in condizioni basali: in questa situazione l’albero coronarico è costretto ad impegnare gran parte della sua “riserva” per mantenere un apporto metabolico adeguato Se la richiesta metabolica aumenta (es.sforzo) in presenza di stenosi, il circolo coronarico non è più in grado di far fronte alle richieste, avendo esaurito la propria “riserva”, e quindi compare la ischemia la riserva coronarica può essere temporaneamente limitata da un aumento del tono coronarico legato a fattori neuroumorali o emozionali, impedendo la vasodilatazione, e in questi casi la ischemia può comparire per richieste metaboliche inferiori o anche a coronarie sani (Sindrome di Taco-tsubo)

Effetti dell’ischemia a livello miocardico Gli effetti indotti dall’ischemia a livello miocardico sono di tre tipi: alterazioni metaboliche alterazioni elettriche alterazioni meccaniche

Alterazioni metaboliche nel miocardio ischemico In condizioni di normale ossigenazione, il miocardio ha un metabolismo strettamento aerobio e catabolizza gli acidi grassi ed il glucosio a CO2 e H2O. In presenza di ischemia gli acidi grassi non possono essere ossidati ed il glucosio viene metabolizzato a lattato: diminuzione il pH intracellulare Riduzione delle riserve di fosfati ad alta energia (ATP e creatinin-fosfato) La riduzione delle riserve di ATP interferisce con lo scambio ionico a livello del sarcolemma: aumento Na+ i.c. riduzione K+ i.c. L’aumento del Na+ i.c. promuove un incremento del Ca++ i.c. (per un aumento scambio Na+/Ca++) mentre la ridotta disponibilità di ATP riduce l’estrusione di Ca++ dalla cellula L’aumento del Ca++ i.c. produce un sovraccarico di Ca++ mitocondriale e ciò deprime ulteriormente il metabolismo e la funzione miocardica Inoltre la produzione, a livello del tessuto ischemico, di radicali liberi derivati dall’ossigeno per fenomeni di perossidazione, possono danneggiare la membrana cellulare e quindi contribuire al danno ischemico

Alterazioni elettriche nel miocardio ischemico Secondariamente alle alterazioni metaboliche, l’anossia altera le proprietà elettriche delle cellule miocardiche modificando l’equilibrio elettrolitico intra/extracellulare e queste modificazioni possono essere rilevate all’ECG I segni ECG caratteristici sono quelli di “ischemia” “lesione” “necrosi” NB. Questi termini sono utilizzati in elettrocardiografia clinica per definire degli aspetti morfologici dell’ECG ma corrispondono ad alterazioni strutturali ben identificabili

“Ischemia”

“Lesione”

“Necrosi”

Progressione dell’ECG nell’infarto miocardico

Alterazioni meccaniche nel miocardio ischemico Generalità Le alterazioni meccaniche conseguenti all’ischemia possono essere permanenti o transitorie, ma protrarsi anche a lungo dopo la risoluzione dell’ischemia stessa (“miocardio stordito” o stunned myocardium). Effetti sulla funzione contrattile (sistolica): Se l’area interessata è piccola (<3-5%) si ha riduzione segmentaria della funzione contrattile del miocardio se l’area ischemica è sufficientemente ampia (<20%), si ha depressione della funzione globale del ventricolo sinistro con: ↓ della gettata sistolica ↓ della portata cardiaca ↓ della frazione di eiezione. Se l’ischemia interessa il 20-25% della massa ventricolare sinistra: scompenso Se l’ischemia interessa i muscoli papillari o altri segmenti del miocardio responsabili del funzionamento dell’apparto mitralico: insufficienza mitralica Effetti sulla funzione diastolica: riduzione del rilasciamento ventricolare, e prolungamento del periodo di rilasciamento isovolumetrico ostacolo al normale riempimento del ventricolo, aumento della pressione diastolica, congestione venosa a monte

Manifestazioni cliniche della ischemia miocardica Angina pectoris: squilibrio transitorio tra domanda e apporto di O2 al miocardio la ischemia è reversibile e non provoca danno anatomico permanente nel caso in cui non si associ a sintomi, si parla di ischemia silente Infarto miocardico: consegue a un’ischemia miocardica protratta porta a danno cellulare irreversibile o necrosi miocardica Scompenso cardiaco: può manifestarsi come complicanza di un infarto acuto o pregresso può essere precipitato da ischemia miocardica transitoria o aritmie Aritmie: possono essere l’unico segno di una cardiopatia ischemica Arresto cardiaco: evolve rapidamente verso la morte, in assenza di manovre rianimatorie o quando la rianimazione è inefficace

FISIOPATOLOGIA, SEMEIOTICA E METODOLOGIA CLINICA Corso integrato di FISIOPATOLOGIA, SEMEIOTICA E METODOLOGIA CLINICA anno 2006/07 Prof.Claudio Borghi Dip.Medicina clinica e Biotecnologia Applicata “D.Campanacci”

Insufficienza cardiaca

Historical perspective of CHF Progress of understanding HF is a dropsical syndrome HF is a central cardiac pump problem HF is caused by decompensated ventricular hypertrophy HF is a circulatory dysfunction HF is a disorder of renal function HF is an endocrinopathy HF is a fever HF is a complicated milieu of pump dysfunction, remodeling, humoral perturbation and subsequent circulatory insufficiency

Heart Failure: A Major Public Health Problem Affects >6 million persons worldwide >1 million new cases per year (worldwide) Number of hospitalizations quadrupled in last 15 ys Five year survival 50% Sudden death most common mode of death Risk of sudden death - 5 times the general population

Epidemiologia della insufficienza cardiaca #

La catena di eventi delle malattie CV Infarto Miocardico Morte improvvisa Rimodellamento ventricolare Trombosi coronarica Angina pectoris Attivazione Neuro-ormonale Ischemia miocardica Dilatazione & Disfunzione ventricolare sinistra The CV continuum conceived by Drs Dzau and Braunwald provides a way to evaluate the potential role of any new CV therapy. Preclinical and clinical studies have been completed with omapatrilat, and many others are in progress to further elucidate the broad scale impact on CVD management. Much has been learned about hypertension and the broad involvement of the RAAS in many diseases including CAD, diabetic nephropathy, and HF. Over the last 25 years, advances in CV therapeutics have contributed to a paradigm shift. Clinical studies with omapatrilat have demonstrated an enhanced efficacy profile in a broad range of subjects. Reductions in both SBP and DBP are greater than those seen with full doses of amlodipine and lisinopril. In CAD, the preclinical data are encouraging and suggest that omapatrilat is superior to an ACE inhibitor in alleviating ischemia. In HF, left ventricular (LV) function was preserved with omapatrilat compared with ACE inhibition, and the preclinical data on improved survival in cardiomyopathic hamsters set the stage for the clinical development program in HF. Very promising phase II findings have led to initiation of the definitive OVERTURE trial which will compare long-term morbidity and mortality in HF subjects treated with omapatrilat vs enalapril. Aterosclerosi Ipertrofia VS Insufficienza cardiaca Ipertensione Iperlipidemia Fattori di rischio Diabete Morte Fumo, ecc.

Insufficienza Cardiaca: Cause Cardiopatia ischemica (IMA) Ipertensione arteriosa Cardiomiopatia primitive (dilatativa) # Valvulopatie, Aritmie

Eziologia della insufficienza cardiaca #

Fisiopatologia insufficienza cardiaca

Definizione fisiopatologica di Insufficienza cardiaca (I.C.) Anomalia della funzione cardiaca tale che il cuore non è in grado di pompare sangue in maniera adeguata alle richieste metaboliche o di farlo solo a spese di un aumento della pressione di riempimento ventricolare e/o di un’attivazione dei sistemi neuroendocrini. E. Braunwald

* La regolazione della funzione cardiaca I tre fattori fondamentali coinvolti nella regolazione della funzione cardiaca sono: il precarico il postcarico la contrattilità (o stato inotropo) *

. . Svuotamento Ventricolare Post-carico Riempimento Ventricolare Pre-carico . Contrattilità Ventricolare

Pre-carico Tensione passiva esercitata dal volume sanguigno sulla parete ventricolare al termine della diastole. Un aumento del precarico permette l'espulsione di un maggior volume di sangue nella circolazione polmonare e sistemica. *

Post-carico E’ indice della resistenza che si oppone al ventricolo in aorta e nell’albero arterioso e che il ventricolo deve superare per poter pompare il sangue in circolo. Dipende dal gradiente di pressione ventricolo/aorta e soprattutto dai valori di pressione aortica e sistemica. *

Contrattilità Proprietà peculiare del muscolo cardiaco che e' in grado intrinsecamente di contrarsi in modo più o meno efficace condizionando la gitatta cardiaca. La contrattilità è influenzata dal pre- e post carico (legge di Frank-Starling). *

Volume telediastolico Contrattilità Proprietà peculiare del muscolo cardiaco che e' in grado intrinsecamente di contrarsi in modo più o meno efficace. Un indice clinico accurato della contrattilità è la frazione di eiezione (FE), cioè il rapporto tra la quota di sangue espulsa durante una contrazione (volume sistolico) e il contenuto del ventricolo prima della sistole (volume telediastolico): * FE (%) = x 100 Volume sistolico Volume telediastolico

La regolazione intrinseca (Legge di Frank-Starling) Il cuore si può adattare autonomamente ai cambiamenti del volume di sangue che riceve. Quanto più un fascio muscolare cardiaco è disteso durante la diastole (fase di riempimento ventricolare), tanto più energica sarà la sua contrazione durante la sistole (fase di espulsione del sangue) *

Meccanismo di Frank-Starling

Fattori emodinamici che condizionano la funzione cardiaca e insufficienza cardiaca La alterazione della funzione cardiaca può quindi conseguire a condizioni che modificano: Il pre-carico ventricolare: modalità di riempimento VS (es.aritmie) Il post-carico ventricolare: resistenza alla eiezione VS (es.HBP) La contrattilita’ intrinseca: proprietà del miocardio (es.IMA, CMP) Meccanismi di attivazione neuro-ormonale

# Fisiopatologia della insufficienza cardiaca In termini fisiopatologici la comparsa di insufficienza cardiaca può conseguire a: (1) Ridotta gittata cardiaca (disfunzione sistolica) (2) Ridotto riempimento ventricolare sinistro (disfunzione diastolica) (3) Attivazione del sistema neuro-ormonale (SNS, SRAA,Peptidi atriali e AVP?) che condizionano il quadro clinico e la comparsa di sintomi. #

Disfunzione sistolica Consiste nell’incapacità da parte del cuore di espellere una adeguata quantità di sangue ad ogni sistole. Cause: Perdita di miociti IMA Depressione generalizzata della contrattilità Cardiomiopatie #

Disfunzione sistolica #

Disfunzione diastolica Consiste nell’alterato riempimento delle cavità ventricolari che impedisce al cuore di disporre di una adeguata quantità di sangue da espellere. Cause: Ipertrofia Ventricolare sinistra (I.A.) Fibrosi miocardica (Card.Ischemica) Alterazione del pericardio #

Disfunzione diastolica #

Systolic and diastolic heart failure Systolic heart failure

Attivazione neuro-ormonale Consiste nell’attivazione di sistemi neuro-endocrini che rappresnetano iniziali meccanismi di compenso e successivamente accelerano la progressione dello scompenso. Sono: Sistema nervoso simpatico (SNS) Sistema Renina-angiotensina-aldosterone (SRAA) Sistema dei peptidi “natriuretici” #

Fisiopatologia del S.Nervoso Simpatico e I.C. Nello scompenso cardiaco esiste sempre un variabile grado di attivazione del sistema nervoso simpatico Tale attivazione ha, inizialmente, un significato compensatorio finalizzato al mantenimento di una perfusione adeguata degli organi vitali # La stessa attivazione, nel lungo periodo, condiziona negativamente la performance dell’intero sistema cardiovascolare

Fisiopatologia del S.Nervoso Simpatico e I.C. Nel cuore scompensato diminuisce progressivamente la densità dei recettori adrenergici sulle miocellule per "protezione” nei confronti dell’aumento delle catecolamine circolanti La diminuzione dei recettori sulle miocellule riduce la riserva contrattile e favorisce lo sviluppo di scompenso cardiaco #

Attivazione simpatica e prognosi della I.C. •

• Effetti della iperattività del SNS nella insufficienza cardiaca Aumento cronico dell’attività adrenergica Ipertrofia miocitaria Cardiotossicità diretta Azioni inotrope e cronotrope positive Desensibiliz. adrenergica e disaccoppiamento Vasocostrizione periferica Attivazione RAAS • Aumento del precarico e del postcarico Ritenzione idricosalina Riduzione della risposta inotropa Aumento fabbisogno miocardico di ossigeno Riduzione della funzione cardiaca

Fisiopatologia del RAS e I.C. Angiotensin I ANGIOTENSIN II Cardiac dysfunction Renin Angiotensinogen Angiotensin I ANGIOTENSIN II ACE Other paths Treatment of congestive heart failure. Angiotensin II inhibitors Angiotensin II has different effects mediated via specific receptors. There are two types of tissue receptors for angiotensin: AT1 and AT2. Stimulation of AT1 receptors has a proliferative and vasoconstrictor effect, while stimulation of AT2 receptors has the opposite effects, that is, vasodilatory and antiproliferative. In the treatment of heart failure, specific blockade of the AT1 receptors is desirable. Drugs which create a selective and competitive block of the AT1 receptors include:losartan, valsartan, irbersartan and candersartan. RECEPTORS AT1 AT2 Vasoconstriction Post-loading Na+-retention Pre-loading Vasodilatation Antiproliferative Action

Conseguenze dell’attivazione del sistema RAS Sodio-ritenzione Perdita di potassio a livello renale Fibrosi miocardica e vascolare Danno vascolare diretto Disfunzione dei barocettori # Inibizione della captazione della noradrenalina

Natriuretic Peptides: Origin and Physiologic Effects Primary origin Physiologic effects Atrial natriuretic peptide Brain natriuretic Cardiac atria Ventricular myocardium Vasodilation Sodium excretion Decreased aldosterone levels Inhibition of the RAAS Inhibition of sympathetic nervous activity Vascular endothelium, kidney, lung, heart, brain Vasodilation C-type natriuretic peptide Decreased aldosterone levels Decreased vascular smooth muscle growth Modified from Burnett et al. J Hypertens 1999;17:S37

SURVIVAL AND CARDIAC EVENT-FREE PLOTS FOR PTS WITH CHF SUBDIVIDED ACCORDING TO PLASMA LEVELS OF BNP Maeda K et al, JACC 2000

Interazione tra attivazione neuro-ormonale, ridotta performance ventricolare e sviluppo di I.C. Disfunzione sistolica Disfunzione diastolica Performance ventricolare Resistenze all’efflusso Gittata cardiaca Malattia cardiaca Resistenze vascolari Attivazione neurormonale # Catecolamine RAS ANP BNP AVP Dopamina Ritenzione di Na+ e H2O

EFFETTO DEI FARMACI SULLA FUNZIONE CARDIACA E SULLA STORIA NATURALE DELLO SCOMPENSO CARDIACO ACE-inibitori Sartani storia naturale ß-bloccanti Sintomi/funzione cardiaca/sopravvivenza • Inotropi Diuretici Tempo

FISIOPATOLOGIA DELLA INSUFFICIENZA CARDIACA: ATTIVAZIONE NEURO-ORMONALE Portata cardiaca  Perfusione renale  Renina, angiotensina II  Attivazione neuro-ormonale Funzione Ventricolare  Attivazione SNS Aumento del pre-carico, incremento del consumo di ossigeno Vasocostrizione Apoptosi, flogosi, ipertrofia, fibrosi Ritenzione idro-salina Aldosterone (1) (2)

Attivazione del sistema neuro-ormonale e I.C. •

Effetti della attivazione del sistema RAS nella I.C. #

Plasma ANP and prognosis in CHF ANP < 125 pg/ml Cumulative survival (%) P<0.01 ANP > 125 pg/ml Months of follow-up Gottlieb S et al JACC 1989

Treatment of heart failure guided by plasma brain natriuretic peptide (N-BNP) concentrations Cardiovascular event Heart failure or death Pts remaining event-free (%) Pts remaining event-free (%) 100 BNP group Clinical group 90 80 70 p=0.049 60 p=0.034 50 Time after randomisation (weeks) Troughton RW et al, Lancet 2000

INSUFFICIENZA CARDIACA: fisiopatologia

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Vertigini, lipotimia sincope e coma

Vertigine, lipotimia, sincope e coma Transitorie perdite di Coscienza TPC Stato di coscienza 100% 0%

Vertigine, lipotimia sincope e coma Vertigine: Definizione Il termine vertigine definisce qualsiasi condizione di disorientamento soggettivo ed obiettivo nello spazio circostante senza deficit di coscienza ma con frequenti sintomi di accompagnamento (nausea, vomito, sudorazione, ipotensione, ecc.).

Vertigine, lipotimia sincope e coma Vertigine: Classificazione generale Vertigine soggettiva (90%): il paziente percepisce che lo spazio che lo circonda si sta muovendo intorno a lui che resta relativamente immobile. Vertigine obiettiva (10%): il paziente percepisce che è lui che si muove rispetto allo spazio che lo circonda e che resta relativamente immobile.

Vertigine, lipotimia sincope e coma Vertigine: Classificazione soggettiva Vertigine rotatoria: il paziente percepisce che lo spazio si muove intorno in maniera piò o meno vorticosa. E’ la forma più comune e diffusa. Vertigine ondulatoria: il paziente percepisce che lo spazio si muove secondo un senso di oscillazione sull’asse longitodinale o trasversale Vertigine sussultoria: il paziente percepisce un senso di trascinamento in alto o in basso (es.come accade in ascensore, pavimento che sprofonda)

Vertigine, lipotimia sincope e coma

Vertigine, lipotimia sincope e coma Vertigine: Classificazione fisiopatologica Vertigine centrali: a partenza dal tronco encefalico. Vertigini periferiche: a partenza oto-labirintica. Vertigini psicogene: non correlate ad un meccanismo organico a significato fisiopatologico

Vertigine, lipotimia sincope e coma Aspetti anamnestico/semeiologici delle vertigini Caratteristiche V.Periferiche V.Centrali Inizio Improvviso Insidioso Quadro clinico Parossistico Continuo Intensità Massima iniziale Lieve Durata Minuti/ore Giorni/settimane Nistagmo verticale Assente Comune Influenza movimenti Notevole Lieve o nulla Tinniti, sordità Comuni Assenti Test di Romberg Negativo Positivo Altri n,cranici Rari

Vertigine, lipotimia sincope e coma Vertigine: Cause principali Vertigine centrali: Insufficienza verterbo-basilare Neoplasie cerebrali, Sclerosi multipla Sindrome post-commotiva Epilessia temporale, Emicrania con aura, cause oculari Vertigini periferiche: Malattie o malfunzioni oto-labirintiche. M.di Menière (vertigine, acufeni, sordità progressiva) Vertigini psicogene: Stati di tensione emotiva, ansia Nevrosi (claustrofobia, agorafobia) S.da Iperventilazione

Vertigine, lipotimia sincope e coma Sincope: Definizione Il termine sincope definisce una sindrome clinica drammatica caratterizzata da improvvisa e transitoria perdita di coscienza associata ad incapacità a mantenere il tono posturale.

Vertigine, lipotimia sincope e coma Lipotimia: Definizione Il termine lipotimia definisce una sindrome clinica caratterizzata da progressivo sviluppo di ipostenia associata spesso ad incapacità a mantenere il tono posturale e preceduta da sintomi vegetativi (pallore, sudorazione, senso di mancamento, cardiopalmo….)

Vertigine, lipotimia sincope e coma Pre-lipotimia: Definizione Il termine pre-lipotimia definisce una sindrome clinica caratterizzata dalla comparsa di sintomi combinati di probabile ipoperfusione cerebrale senza perdita di coscienza. Può rappresentare una forma parziale di lipotimia vera riconoscendo le stesse cause o la conseguenza di un episodio pseudo-lipotimico.

Vertigine, lipotimia sincope e coma Disturbo transitorio della coscienza Perdita transitoria di coscienza No perdita transitoria di coscienza Lipotimia Sincope Pre-lipotimia Anamnesi Es.obiettivo Anamnesi Es.obiettivo Indagini strumentali Indagini strumentali

Approccio al paziente Dottore, stavo camminando verso casa e mi sono risvegliato con un sacco di gente intorno......

Approccio al paziente Dottore, stavo camminando verso casa e mi sono sentito debole ed ho cominciato a sudare e mi sono risvegliato con un sacco di gente intorno......

Approccio al paziente Dottore, stavo camminando verso casa e mi sono sentito debole ed ho cominciato a sudare e mi sono dovuto sedere a terra ed in pochi minuti mi sono ritrovato con un sacco di gente intorno......

Vertigine, lipotimia sincope e coma Sincope/lipotimia (TPC): Classificazione fisiopatologica TPC Neurogena o neuro-mediata (“vasodepressiva”) TPC da Ipotensione ortostatica TPC da causa elettrica cardiaca (aritmie) TPC da cardiopatia organica TPC da cause cerebrovascolari

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC Neurogena o neuro-mediata (“vasodepressiva”) Situazionale Vaso-vagale Carotidea Nevralgia glosso-faringea

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC ad origine neuro-mediata Frequenza cardiaca Flusso di perfusione cerebrale Pressione arteriosa Tono vascolare =

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC Neurogena o neuro-mediata (“vasodepressiva”) Situazionale Corrisponde a tutte le forme di TPC neurogena che possono ricondursi a “situazioni” specifiche Si caratterizza per lo sviluppo di una vasodilatazione periferica associata a riduzione della frequenza cardiaca senza modificazioni del tono venoso (spesso aumentato) La prevalenza della componente cardiaca (FC) o vascolare (tono vasale) è diversa nelle diverse situazioni Consegue alla attivazione di un arco riflesso vagale: (afferenza ed efferenza vagale)

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC Neurogena o neuro-mediata (“vasodepressiva”) Situazionale Le “situazioni” specifiche nelle quali si può manifestare sono: Emoraggia acuta Minzione o post-minzione Tosse o starnuto Cause GI: Deglutizione, defecazione, dolore viscerale Post-esercizio Post prandiale Forme particolari (suonatori di ottoni, sollevatori di pesi)

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC Neurogena o neuro-mediata (“vasodepressiva”) Vaso-vagale Corrisponde al tipico “svenimento” Riconosce una eziologia esclusivamente funzionale E’ causata dallo stesso meccanismo di bradicardia e vasodilatazione determinato da un arco riflesso vagale Si associa a: emozione, dolore,febbre, ortostasi Si può presentare in forma Tipica = prodromi neurovegetativi tipici Atipica = assenza di prodromi (d.d.sincope)

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC Neurogena o neuro-mediata (“vasodepressiva”) Carotidea Consegue a situazioni nelle quali e dimostrato o presumibile la stimolazione meccanica della regione carotidea ed esagera una riflesso fisiologico. Può essere riprodotta volontariamente dalla stimolazione del seno carotideo Riconosce una eziologia esclusivamente funzionale (ATS) E’ causata dallo stesso meccanismo di bradicardia e vasodilatazione determinato da un arco riflesso glosso-faringeo (n.di Hering)-vago Si caratterizza spesso per assenza di prodromi

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC neurogena Frequenza cardiaca Flusso di perfusione cerebrale Pressione arteriosa Tono vascolare =

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC ad origine neuro-mediata: Riflesso di Bezold-Jarisch Vasodilazione bradicardia Emoraggia, ortostasi prolungata TPC Afferenze vagali midollari Reclutamento sangue aa.inferiori Stimolazione meccanocettori Ventricolari di tipo C Stimolazione barocettori Ritorno venoso Gittata sistolica Volume ventricolare Ventricolo sinistro dimensioni  Tono adrenergico

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC da Ipotensione ortostatica (I.O.) Si verifica quando la assunzione delle stazione eretta causa una riduzione eccessiva della pressione arteriosa Consegue (1) alla incapacità del S.N. autonomo di attivare i riflessi che adattano il circolo alla postura o (2) alla riduzione del volume intravascolare (“deplezione di volume”). Rappresenta una entità diversa dalla sincope vasovagale da ortostasi

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC da ipotensione ortostatica Frequenza cardiaca Flusso di perfusione cerebrale Pressione arteriosa Tono vascolare =

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC da cause elettriche cardiache Si verifica quando la comparsa di alterazioni del ritmo cardiaco causa una riduzione della gittata cardiaca che non permette di mantenere una adeguata perfusione cerebrale. Può assumere l’aspetto si manifestazione lipotimica o sincopale. Può conseguire ad alterazioni del battito cardiaco di tipo ipercinetico (frequenza troppo elevata) o ipocinetico (frequenza troppo bassa)

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC da cause elettriche cardiache Frequenza cardiaca Flusso di perfusione cerebrale Pressione arteriosa Tono vascolare =

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC da cause elettriche cardiache Cause più frequenti: Bradicardia sinusale (< 40/battiti minuto) spontanea o iatrogena Blocco AV II°, III° grado (S.Morgagni-Adam-Stokes) Blocchi bifascicolari Tachicardia sopraventricolare o ventricolare Malfunzionamento del pace-maker o ICD Farmaci pro-aritmici

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC da cardiopatia organica Si verifica quando la presenza di una malattia cardiaca non permette di mantenere una portata cardiaca adeguata alle esigenze di perfusione cerebrale. Può conseguire ad alterazioni della pressione arteriosa, del tono vascolare periferico e del ritorno venoso centrale. Può assumere l’aspetto si manifestazione lipotimica o sincopale.

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC da cardiopatia organica Frequenza cardiaca Flusso di perfusione cerebrale Pressione arteriosa Tono vascolare = Ritorno venoso

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC da cardiopatia organica Cause più frequenti: Valvulopatie ostruttive (stenosi) Infarto miocardico acuto/ischemia Cardiomiopatie ostruttiva Mixoma atriale Dissezione aortica Pericardite acuta/tamponamento Embolia polmonare/Ipertensione polmonare

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC da cause cerebrovascolari Si verifica quando la presenza di una malattia vascolare cerebrale o aortica riduce il flusso a livelli inadeguati alle esigenze di perfusione cerebrale. Può conseguire ad alterazioni della pressione arteriosa, e della perfusione del circolo cerebrale. Può assumere l’aspetto si manifestazione lipotimica o sincopale associate a sintomi neurologici.

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC da cause cerebrovascolare Frequenza cardiaca Flusso di perfusione cerebrale Pressione arteriosa Tono vascolare = Compromissione cerebrovascolare

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: TPC da causae cerebrovascolari Cause più frequenti: AIT vertebro-basilare e carotideo Aterosclerosi carotidea Furto delle succlavia inversione flusso a.vertebrale da sforzo “Drop-attack” da ischemia della regione del bulbo o ponte (ATS, embolia, compressiva)

Vertigine, lipotimia sincope e coma Modificazione dello stato di coscienza TPC Neuromediate Ipotensione ortostatica Aritmie cardiache Cardiopatie organiche M.cerebrovascolare Non-TPC Condizioni simli a TPC senza perdita di coscienza (es.cataplessia) Condizioni con perdita di coscienza non sincopali (es.epilessia)

Vertigine, lipotimia sincope e coma Cause di TPC apparente (“pseudo-lipotimie) Cadute accidentali Crisi catatoniche “Sincopi” neuropsichiatriche Epilessia Intossicazioni Malattie metaboliche diabete, ipoO2, iperventilazione con ipoCO2

Vertigine, lipotimia sincope e coma TPC: Aspetti anamnestico/semeiologici Anamnesi Storia clinica di sincope Storia di diabete o m.neurol. M.cardiaca o cerebrale Prolungata stazione eretta Pasto abbondante Stimolazione carotidea Sforzo fisico Farmaci Cardiopalmo Semeiotica Asimmetria polsi Asimmetria pressione arteriosa Soffi carotidei Soffi cardiaci Ipotensione ortostatica Segni di neuropatia autonomica Test specifici (es.massaggio SC)

Vertigine, lipotimia sincope e coma Coma: Definizione Il termine coma definisce uno stato di sopore profondo con perdita totale o quasi (stato semi-comatoso) della coscienza, della motilità volontaria e della sensibilità con persistenza più o meno compromessa delle funzioni vegetative

Vertigine, lipotimia sincope e coma Coma: Classificazione fisiopatologica Coma senza segni neurologici focali o rigidità nucale Metabolico (es.diabetico, epatico, endocrino) Tossico (es.Alcool, oppio e derivati, psicofarmaci, CO) Misto (es.ipoventilazione polmonare  CO2) Coma con segni neurologici focali Accidente cerebrovascolare Trauma cranico Cause infettive (ascessi) o vascolari (aneurisma) cerebrali Come con rigidità nucale Emorraggia subaracnoidea Meningite o encefalite Varie (forme neoplastiche o meningismo secondario)

Vertigine, lipotimia sincope e coma Coma: Classificazione clinica e stadi Stadio 1 (precoma): Coincide con la fase di profondo torpore in cui il paziente non agisce spontaneamente, ma agisce in risposta a stimoli (es.nome) e percepisce e reagisce al dolore. Sfinteri -, deglutizione + Stadio 2 (coma propriamente detto): Turbe della coscienza più profonde e perdita sensibilità al dolore. Soppressa deglutizione. Conservato riflesso pupillare. Funzioni vegetative e respiro + Stadio 3 (come profondo): Perdita completa della coscienza. Aboliti i riflessi. Ipotonia muscolare ed areflessia. Perturbate funzioni vegetative quali respiro e, pressione, temperatura Stadio 4 (come depassè): Assenza di coscienza e funzioni vegetative il paziente sopravvive grazie alla strumentazione

Vertigine, lipotimia sincope e coma Coma: Semeiologia clinica: Anamnesi La anamnesi patologica (solitamente riferita) è fondamentale per conoscere eventuali cause scatenanti Ipertensione arteriosa: Come cerebrale, uremico Diabete mellito: Come diabetico, iperosmolare, chetoacidosico e ipoglicemico Cardiopatia emboligena: Embolia cerebrale Nefropatia grave: Coma uremico Epatopatia: Come epatico Intossicazione: Alcool, “droghe”, farmaci psicotropi Malattie polmonari: Coma ipercapnico Trauma cranico: Ematoma sottodurale

Vertigine, lipotimia sincope e coma Coma: Semeiologia clinica: Esame obiettivo Volto: Cianotico. Itterico, pallido… Nuca: Rigidità Occhi: Bulbi ed orbita: edema, ematomi, rotazione Pupille: midriasi, miosi Riflessi: corneale, fotomotore Cavo orofaringeo Morsicature (epilessia) secchezza (DM), alito (vario) Respiro: Profondo e boccheggiante (Kussmaul, acidosi metab.) Cheyne-Stokes (anossia centro del respiro) Polso Tachicardico (DM), bradicardico (ip.endocranica) Addome Ascite (epatico), rit. urinaria (barbiturici,morfina) Neurologico: Paralisi flaccida, spatica, Babinsky