OBBIETTIVI DEL CORSO XII FISIOPATOLOGIA CLINICA E PATOLOGIA MEDICA D’ORGANO ED APPARATO I e II e III 1) Far conoscere i meccanismi attraverso i quali si passa da uno stato di salute (la fisiologia) ad uno di malattia (la patologia) = FISIOPATOLOGIA 2) Far conoscere le malattie (etiologia, patogenesi, quadro clinico = segni e sintomi), che possono colpire i singoli organi ed apparati che costituiscono il corpo umano e che, attualmente, non sono affrontabili con metodi chirurgici = MEDICINA INTERNA 3) Far riconoscere le malattie (diagnosi) attraverso l’identificazione (clinica e/o strumentale) e l’interpretazione dei segni e dei sintomi (applicazione delle conoscenze fisiopatologiche e della metodologia clinica) 4) Far distinguere fra loro le malattie (diagnosi differenziale) attraverso l’individuazione del sintomo e/o segno-chiave 5) Utilizzare le conoscenze, accumulate raggiungendo i primi 4 obbiettivi (fase informativa), per INQUADRARE ( non Gestire) il problema dell’uomo malato (fase formativa) METODI PER RAGGIUNGERE GLI OBBIETTIVI 1) Lezioni tradizionali (frontali) 2) Didattica interattiva 3) Tirocinio pratico 4) Prove in itinere (da discutere) 5) Corsi di recupero OBBIETTIVI DEL TIROCINIO 1) Mettere lo studente a contatto con la realtà clinica. 2) Far conoscere allo studente i Docenti del IV anno, durante la loro attività clinica, al fine di individuare il potenziale Maestro. 3) Consentire allo studente la verifica pratica delle proprie conoscenze teoriche. 4) Avviare lo studente alla progressiva maturazione (culturale, professionale ed umana), obbligandolo ad effettuare scelte personali, solo parzialmente guidate. CRITERI GUIDA PER LA DIDATTICA INTERATTIVA ( STUDIO INTEGRATO) 1) DEFINIZIONE precisa del tema (Conoscenza dei valori normali e patologici = “range” di riferimento) 2) ELENCO puntuale ed esaustivo (Tabella) delle malattie studiate, che sono pertinenti al tema assegnato. 3) IDENTIFICAZIONE dei meccanismi patogenetici che possono causare i fenomeni pertinenti al tema assegnato. 4) RICHIAMO dei sintomi e della loro patogenesi - per ciascuna malattia individuata -, ai fini della diagnosi differenziale Esempio: Discuti le implicazioni etiologiche e patogenetiche – ai fini di un corretto percorso diagnostico – di una associazione tra: aumento della creatininemia e ittero Definizione: cos’è la creatinina e quali sono i suoi valori normali Patogenesi: individuare i meccanismi attraverso i quali la creatininemia aumenta. Etiologia: Individuare ed elencare tutte le malattie (trattate a lezione o presenti nel programma) in cui la creatininemia sale. Clinica-Diagnosi: Individuare per ciascuna malattia i sintomi principali e qualificanti, discutendo per ognuno di essi la patogenesi, al fine di differenziare - sotto il profilo diagnostico – le malattie fra loro. Esempio: Un aumento della creatininemia, dovuto ad un difetto di pompa del cuore, si accompagnerà ad una dispnea (identificarne la patogenesi). Un aumento della creatininemia dovuto ad una glomerulonefrite acuta, si accompagnerà ad ematuria e/o febbre (identificarne la patogenesi). Questo permetterà di distinguere l’insufficienza renale in un cardiopatico da una insufficienza renale in una malattia infettiva. Fisiopatologia dello scompenso cardiaco DEFINIZIONE DI SCOMPENSO CARDIACO CRONICO Esistono numerose definizioni di scompenso cardiaco cronico; esse tuttavia tendono ad evidenziare aspetti specifici di questa sindrome complessa: nessuna di esse può essere, pertanto, considerata pienamente soddisfacente. Alcune definizioni di scompenso cardiaco “Condizione in cui il cuore non riesce a scaricare adeguatamente il contenuto” (Thomas Lewis, 1933) proprio Alcune definizioni di scompenso cardiaco “Stato in cui il cuore non riesce a sostenere una circolazione adeguata al fabbisogno una dell’organismo, soddisfacente nonostante pressione riempimento” (Paul Wood, 1950) di Alcune definizioni di scompenso cardiaco “Stato fisiopatologico in cui un’alterazione della funzione cardiaca è responsabile dell’incapacità del cuore di immettere sangue in circolo in quantità adeguata alle richieste dei tessuti metabolicamente attivi” (E. Braunwald, 1980) Alcune definizioni di scompenso cardiaco “Lo scompenso cardiaco è lo stato di tutte le malattie cardiache in cui, nonostante un’adeguata pressione di riempimento, la gittata cardiaca è ridotta o in cui il cuore è incapace di pompare sangue in circolo a una velocità adeguata rispetto al fabbisogno dei tessuti, in modo da mantenere i parametri di funzione dei diversi organi nei limiti di norma” (H. Denolin, H. Kuhn, H.P.Krayenbuehl, F. Loogen, A. Reale, 1983) “Sindrome clinica causata da un’anomalia del cuore e caratterizzata da un pattern tipico di risposte emodinamiche, renali, neurovegetative e ormonali” (Philip Poole-Wilson, 1985) Alcune definizioni di scompenso cardiaco “Sindrome che compare quando il cuore è cronicamente incapace di mantenere un’adeguata pressione sanguigna in assenza di un supporto! (Peter Harris, 1987) “Sindrome in cui una disfunzione cardiaca si associa con una ridotta tolleranza all’esercizio fisico, un’elevata incidenza di aritmie ventricolari e una ridotta aspettativa di vita” (Jay Cohn, 1988) “Alterazione della funzione cardiaca che provoca una riduzione della capacità di esercizio” o “disfunzione ventricolare accompagnata da sintomi” (definizione anonima e pratica) Sintomi di scompenso cardiaco, evidenza obiettiva di disfunzione cardiaca e risposta a un trattamento diretto contro lo scompenso cardiaco” (Task Force della European Society of Cardiology, 1995) Definizione Sindrome clinica complessa conseguente a qualunque alterazione strutturale o funzionale cardiaca che riduce la capacità del cuore di riempirsi o di contrarsi AHA/ACC HF Guidelines 2001 Sintomi/segni clinici secondari a funzione ventricolare anomala ESC HF guidelines 2001 DEFINIZIONE DI SCOMPENSO CARDIACO CRONICO La commissione della Società Europea di Cardiologia ha ritenuto che le componenti essenziali dello scompenso cardiaco dovessero comprendere i seguenti caratteri: sintomi di scompenso cardiaco, soprattutto dispnea o astenia, sia a riposo che da sforzo, o edema declive ed evidenza obiettiva di disfunzione cardiaca maggiore a riposo. Definition • Once initiated, heart failure usually advances – often silently – and leads to a recurrent need for medical care and hospitalisation, and finally, to the demise of the patient. Sudden death may interrupt the evolution and progression of heart failure at any time. • Accordingly, the goals of treating heart failure are not only to improve symptoms and quality of life, but also to decrease the likelihood of disease progression and thereby decrease the risk of death and the need for hospitalisation along with its attendant costs. Early identification and appropriate treatment of patients with heart failure are critical to achieve the greatest impact on individual and public health. Epidemiologia 5.000.000 pazienti affetti negli USA 6% - 10% popolazione > 65 anni prevalenza 20 / 1.000 (numero totale) incidenza 2 / 1.000 (nuovi casianno) «A Public Health Crisis: 60 Million Americans Have CV Disease» Ipertensione arteriosa: 50 milioni Cardiopatia ischemica: 13.5 milioni • Infarto miocardico acuto: 7.2 milioni • Angina pectoris: 6.3 milioni Scompenso congestizio: 4.6 milioni SCC: distribuzione per fasce di età >80% SCC e prognosi Nonostante i benefici della terapia medica: • il 50% morirà entro 5 anni • Il 30% rischia la riospedalizzazione entro 3 mesi per scompenso Cosa determina lo SCC? Qualunque alterazione funzionale o strutturale del cuore produce la stessa risposta “stereotipata” che porta allo scompenso cardiaco Eziologia CMP post-ischemica (65-70%) CMP non ischemica (30-35%) Idiopatica Post - ipertensiva Familiare Infettiva (HIV, HBV, micobatteri, miceti..) Valvolare Disordini metabolismo ed endocrinopatie Esotossica o da farmaci (alcool, chemioterapici) Peripartum Collagenopatie Infarto miocardico acuto Stratificazione del rischio Mortalità a 2 anni Col diminuire della funzione sistolica ventricolare sinistra (qui espressa come FE, ovvero frazione di eiezione), si verifica un aumento della mortalità dopo IMA. Ipertensione e rischio CV Patologia normotesi) Rischio Relativo (ipertesi verso Coronaropatia Ictus Scompenso cardiaco Vasculopatia 2 7 2 - 3 X X - 3 X 2 - 3 X Cardiomiopatia dilatativa CMPD familiari 25-30% delle forme idiopatiche ereditarietà autosomica dominante, recessiva, X-linked penetranza incompleta (asintomaticità, SCC, morte improvvisa) insorgenza tardiva disturbi neuromuscolari Criteri: almeno un familiare con CMPD ereditaria; un familiare di primo grado con MI <35 aa CMPD familiari: clinica Manifestazioni cardiache (CMPD, blocchi atrioventricolari); manifestazioni muscolari (distrofia m., CPK, mialgie); sordità CMPD familiari: diagnosi Accurata anamnesi familiare; Analisi genetica nel probando; screening clinico ed ecocardiografico nei familiari di primo grado (diagnosi- e trattamento - precoce); analisi genetica nei familiari se viene identificata una mutazione nel probando CMPD familiari CMPD familiari POSSIBILI MECCANISMI DELL’INSUFFICIENZA CARDIACA Anomala contrazione del miocardio (Insufficienza miocardica propriamente detta ) Anomalie extramiocardiche POSSIBILI MECCANISMI DELL’INSUFFICIENZA CARDIACA Anomalie extramiocardiche Alterato riempimento precarico (stenosi polmonare, pericardite, fibrosi endocardica, rimodellamento cardiaco, ipovolemia, vasoparalisi ) Sovraccarico emodinamico postcarico a) Aumento di pressione (Crisi ipertensiva, ipertensione arteriosa stabile - stenosi valvolare, embolia polmonare) b) Espansione dei volumi - eccessivo apporto di liquidi, anomala ritenzione di Sodio ed acqua come nell’insufficienza renale - ) POSSIBILI MECCANISMI DELL’INSUFFICIENZA CARDIACA Anomalie extramiocardiche Aterosclerosi coronarica ( alterato apporto energetico e di ossigeno - angina ed infarto) POSSIBILI MECCANISMI DELL’INSUFFICIENZA MIOCARDICA Anomala contrazione del miocardio Perdita di miociti Ipertrofia dei miociti restanti Produzione e utilizzazione dell'energia Apporto energetico e ossigeno Utilizzazione dei substrati e immagazzinamento dell'energia Numero inadeguato e malfunzionamento dei mitocondri Rimodellamento ventricolare POSSIBILI MECCANISMI DELL’INSUFFICIENZA MIOCARDICA Anomala contrazione del miocardio Proteine contrattili ''Sovradistensione'' del sarcomero Proteine miocardiche anomale Difettosa sintesi proteica ATPasi miosinica anomala Difformità della contrazione e della funzione Attivazione degli elementi contrattili Alterazioni del sistema enzimatico di membrana Na+,K+-ATPasi Alterata funzione del reticolo sarcoplasmatico Alterato rilascio di Ca2+ Alterato riassorbimento di Ca2+ POSSIBILI MECCANISMI DELL’INSUFFICIENZA MIOCARDICA Anomala contrazione del miocardio Alterata funzione recettoriale miocardica Repressione genetica dei recettori β-adrenergici Riduzione della densità dei recettori β 1 Riduzione della concentrazione di proteina Gs Aumento della concentrazione di proteina G1 Sistema nervoso autonomo Alterazioni della funzione e della cinetica della noradrenalina Alterata funzione barorecettoriale Aumento della crescita di fibroblasti miocardici e della sintesi di collagene Modificazioni correlate con l'età, presbicardia Tachicardia sostenuta Central role of myocardial remodeling in the pathophysiology of heart failure Hemodynamic overload Secondary biologic response Myocardial remodeling Myocardial dysfunction Hemodynamic overload (e.g., due to myocardial injury) serves as the primary stimulus for myocardial remodeling. With the development of myocardial dysfunction, there is an activation of secondary biologic responses, including the stimulation of systemic neurohormonal systems (e.g., renin-angiotensin and sympathetic nervous systems) and expression of myocardial peptides (e.g., endothelin, angiotensin, inflammatory cytokines) that can act directly on the myocardium to cause further remodeling Vicious Cycle of CHF Myocardial lesion Depressed Myocardial Performance Peripheral Resistance Sympathetic Drive Vascular Compliance Renin-Angiotensin-Aldosterone Wall Stress Arginine vasopressin A working hypothesis: congestive heart failure is characterized by a series of compensatory responses that ultimately may contribute to the pathogenesis of the syndrome by setting the stage for a vicious cycle Molecular events involved in myocardial remodeling Remodeling Stimuli Hypertrophy Matrix Chamber dilation Fetal phenotype Apoptosis Contractile dysfunction Myocardial remodeling Hypertrophy and death of cardiac myocytes, re-expression of fetal gene programs, and alterations in the composition of the extracellular matrix may promote changes in wall stiffness, myocyte slippage, or both. The net result of this events, which are stimulated by mechanical strain and secondary biologic responses, is dilation of the ventricular chamber and reduced contractile function Heart failure is accompanied by an hypertrophic response: 1. quantitative effects on increasing efficiency and Cellular hypertrophy 1. qualitative effects on the induction of an embryonic gene program Electrophysiological remodeling Risposte anatomico-morfologiche: rimodellamento IMA / CI cronica Rimodellamento ventricolare sinistro dopo IMA Normal current iNa iCa,L iCa,T ito,1 ito,2 iKs iKr iK1 if Failing clone SCN5A DHP α1G Kv4.x KvLQT1/minK HERG Kir2.x HAC-x CERBAI E, ZAZA A, MUGELLI A. Pharmacology of Membrane Ion Channels in Human Myocytes. In: Zipes D., Jalife J. (eds): Cardiac Electrophysiology: From Cell to Bedside. W.B. Saunders Co., 1999 Alterations in the APD and Ca2+ homeostasis in HF Ca2+ [nM] V (mV) are interdependent control failing Membrane currents control failing Ca2+ homeostasis 1-year total and sudden mortality in patients with congestive heart failure 36.7% Sudden death Non sudden death 24.8% 11.7% 18.4% 4.1% 6.4% 2.8% Adjusted RR 95% CI 13% NYHA I NYHA II NYHA III NYHA IV 1 2.14 3.77 5.54 [1.33-3.44] [2.32-6.12] [3.23-6.12] Dove nasce, come cresce e si sviluppa la sindrome dello scompenso NORMALE Non sintomi Normale tolleranza esercizio Alterata funzione VS Disfunzione asintomatica Sintomi Ridotta tolleranza esercizio Alterata funzione VS SCC in compenso Sintomi Tolleranza esercizio molto ridotta Alterata funzione VS SCC in scompenso Sintomi non controllati dal trattamento Scompenso refrattario Scompenso cardiaco progressione della malattia Ipotesi emodinamica Ipotesi infiammatoria Ip. neuro-endocrina 1970 1980 1990 Cuore 2000 Sindrome sistemica Circolo periferico Scompenso cardiaco progressione della malattia Ipotesi emodinamica PORTATA CARDIACA PERFUSIONE PERIFERICA ASTENIA CIANOSI CONFUSIONE FC PORTATA CARDIACA PERFUSIONE PERIFERICA ASTENIA CIANOSI CONFUSIONE FC CONGESTIONE POLMONARE DISPNEA/DPN ORTOPNEA PVC INTOLL. SFORZO TOSSE PORTATA CARDIACA PERFUSIONE PERIFERICA ASTENIA CIANOSI CONFUSIONE FC CONGESTIONE POLMONARE RITENZIONE H20 E Na+ ed.declivi vers. pleurici ascite epatomegalia DISPNEA/DPNot. EDEMI ORTOPNEA OLIGURIA PVC PESO INTOLL. SFORZO TOSSE Classificazione dello scompenso secondo la New York Heart Association (NYHA). Classe I Nessuna limitazione: l’attività fisica abituale non provoca astenia, dispnea, ne’ palpitazioni. Classe II Lieve limitazione dell’attività fisica: benessere a riposo, ma l’attività fisica abituale provoca affaticamento, dispnea, palpitazioni o angina. Classe III Grave limitazione dell’attività fisica: benessere a riposo, ma attività fisiche di entità inferiore a quelle abituali provocano sintomi. Classe IV Incapacità a svolgere qualsiasi attività senza disturbi: sintomi di scompenso sono presenti anche a riposo, con aumento dei disturbi ad ogni minima attività. NB: I pazienti in classe NYHA I devono avere segni obiettivi di disfunzione cardiaca, avere nell’anamnesi sintomi di scompenso ed essere in terapia con farmaci utili per lo scompenso secondo la definizione riportata nella tabella I. Classe funzionale NYHA I: nessuna limitazione (l’attività fisica abituale non provoca dispnea, cardiopalmo o astenia) II: lieve limitazione (l’attività fisica abituale provoca sintomi) III: marcata limitazione: non sintomi a riposo ma per sforzi lievi IV: sintomi a riposo o per qualsiasi livello di attività fisica Classificazione funzionale Scompenso cardiaco Segni e sintomi SOLVD 2569 pazienti FE<35% In presenza di un incremento della pressione venosa centrale si osserva un significativo aumento di mortalità. Classificazione scompenso: evoluzione e progressione Dry/warm (A) Dry/cold (L) Wet/warm (B) Wet/cold (C) HR: 2.48, p=0.003 Scompenso cardiaco sistolico e diastolico Segni e sintomi Dispnea DPN da sforzo Ortopnea Turgore Crepitii giugulare S3 S4 “…physicians have traditionally considered heart failure to be a hemodynamic disorder, however, hemodynamic abnormalities are not sufficient to explain the progression of heart failure.. Therapeutic interventions may improve the hemodynamic status of patients but adversely affect their long-term outcome. These findings have raised questions about the validity of the hemodynamic hypothesis and suggest that alternative mechanisms must play a primary role in advancing the disease process…” “… neurohormonal mechanisms play a central role in the progression of heart failure. Activation of the SNS and RAAS exerts a direct deleterious effect on the heart that is independent of the hemodynamic actions of these endogenous mechanisms. Therapeutic interventions that block the effects of these neurohormonal systems favorably alter the natural history of heart failure, and such benefits cannot be explained by the effect of these treatments on cardiac contractility and ejection fraction…” Scompenso cardiaco progressione della malattia Ipotesi neuro-ormonale Scompenso cardiaco progressione della malattia Rappresentazione schematica dei meccanismi di attivazione del sistema reninaangiotensina-aldosterone e del sistema adrenergico in pz con SCC. Il primum movens è la disfunzione ventricolare sinistra. Scompenso cardiaco progressione della malattia Risposte neuroormonali alla disfunzione cardiaca Risposta Effetto a breve termine Effetto a lungo termine Ritenzioen di Na e H 2O Aumento precarico Congestione polmonare, anasarca Vasocostrizione Mantiene pressione per perfusione organi vitali Peggiora funzione di pompa; aumenta spesa energetica cardiaca Stimolazione simpatica Aumenta frequenza cardiaca ed eiezione Aumento consumo energetico Scompenso cardiaco progressione della malattia L’aldosterone è un potente stimolo per la produzione di collagene nella matrice extracellulare. Scompenso cardiaco progressione della malattia Attivazione neuroendocrina Alterazioni MEC+ miociti DISFUNZIONE DIASTOLICA DISFUNZIONE SISTOLICA Scompenso cardiaco progressione della malattia DISFUNZIONE VENTRICOLARE ATTIVAZIONE N.ENDOCRINA RIMODELLAMENTO TERAPIA ALTERAZIONI MATRICE EXTRACELLULARE MIOCITI Scompenso cardiaco progressione della malattia La somministrazione di enalapril riduce significativamente la mortalità in pz con SCC, in particolare nei pazienti con elevate concentrazioni di aldosterone all’inizio del trattamento. Funzione ventricolare Spironolattone 93 pazienti con CMPD randomizzati a spironolattone /controllo per 12 mesi Effetto della somministrazione di spironolattone (antialdosteronico) sulla funzione ventricolare sinistra (a sx) e sul consumo di ossigeno di picco (a dx), che migliorano significativamente in manieera dose-dipendente. BNP e scompenso cardiaco BNP e scompenso cardiaco Scompenso cardiaco Ipotesi muscolare Scompenso cardiaco progressione della malattia Scompenso cardiaco Ipotesi infiammatoria Scompenso cardiaco Ipotesi infiammatoria Alterazioni periferiche Ruolo prognostico del BMI Cachessia cardiaca e prognosi Perdita di peso ³ 7.5% sopravvivenza (%) Cachessia Cardiaca Valore prognostico indipendente da: • PVO2 • LVEF • NYHA • Na • Eta‘ Fisiopatologia della cachessia cardiaca Ca tab oli c /A na bo l ic Im b ala nc e Neuroendocrine Activation Hormone Resistance and Lack of Anabolism Immune Activation / Inflammation Modelli fisiopatologici scompenso cardiaco CONGESTIZIO - visione cardiocentrica EMODINAMICO – periferica - pre e post carico NEURO- ORMONALE - catecolamine, RAAS, ET-1, ADH, BNP… MUSCOLARE IMMUNITARIO METABOLICO Scompenso cardiaco cronico Non solo funzione ventricolare... Funzione ventricolare Alterazioni muscolari Dismetabolismi Stress ossidativo Alterazioni endocrine Alterazioni vascolari Alterazioni immunitarie Alterazioni ematologiche Uomo Vitruviano, 1490 ca, Leonardo da Vinci FORME DI SCOMPENSO CARDIACO (Utili ai fini didattici e riconoscibili in ambito clinico in fasi iniziali, ma non in quelle avanzate). A bassa portata Ad alta portata Acuto Cronico Destro Sinistro Sistolico Diastolico Anterogrado Retrogrado CONDIZIONI CHE POSSONO PRECIPITARE UNO SCOMPENSO CARDIACO Aritmie, soprattutto fibrillazione atriale Infezioni (soprattutto polmonite) Infarto miocardico acuto Angina pectoris o ischemia miocardica recidivante Anemia Abuso di alcol Cause iatrogene – per esempio, infusione di liquidi nel postoperatorio o somministrazione di steroidi o di farmaci antiinfiammatori non steroidei Ridotta aderenza al regime terapeutico, soprattutto nel caso della terapia antiipertensiva Patologie tiroidee – per esempio, tireotossicosi Embolia polmonare Gravidanza CLASSIFICAZIONI E DEFINIZIONI DI ALCUNI COMUNI TIPI DI SCOMPENSO CARDIACO Scompenso cardiaco destro (Scompenso cardiaco congestizio). Caratterizzato da segni e sintomi di congestione del circolo come: distensione delle giugulari, rantoli, edema periferico, epatomegalia ed ascite. ACUTO : Embolia polmonare CRONICO : Malattie polmonari (cuore polmonare) Scompenso cardiaco sinistro sistolico . Sindrome clinica con sintomi classici di dispnea, astenia, intolleranza allo sforzo, dove la caratteristica cardiaca dominante è un cuore dilatato, di dimensioni aumentate con disfunzione sistolica; possono coesistere o meno valvulopatie. ACUTO : crisi ipertensiva, infarto miocardico CRONICO : ipertensione arteriosa valvulopatie, malattia coronarica, diabete, etc. vedi più avanti) CLASSIFICAZIONI E DEFINIZIONI DI ALCUNI COMUNI TIPI DI SCOMPENSO CARDIACO Congestione circolatoria da causa extracardiaca . Sindrome indistinguibile dallo scompenso cardiaco congestizio, da non ascrivere a patologia strutturale cardiaca. Deve essere presente una causa extracardiaca come l'insuffcienza renale acuta. CLASSIFICAZIONI E DEFINIZIONI DI ALCUNI COMUNI TIPI DI SCOMPENSO CARDIACO Scompenso cardiaco (sinistro) con normale funzione sistolica . A volte chiamato scompenso cardiaco diastolico; sindrome clinica caratterizzata da dispnea, astenia e intolleranza allo sforzo, dove la caratteristica cardiaca dominante è la disfunzione diastolica (diagnosticata con l'eco) con normali o quasi normali indici di funzione sistolica. Possono coesistere ipertrofia ventricolare sinistra, alterato riempimento cardiaco dovuto alla rigidità ventricolare sinistra o altre evidenze di disfunzione diastolica; spesso si rileva una grave ipertensione arteriosa. Può anche essere presente una valvulopatia, come l'insufficienza mitralica; questa forma di scompenso cardiaco può coesistere con lo scompenso cardiaco puramente sistolico. CLASSIFICAZIONI E DEFINIZIONI DI ALCUNI COMUNI TIPI DI SCOMPENSO CARDIACO Scompenso cardiaco destro . Sindrome clinica caratterizzata da congestione tissutale con distensione giugulare, edema periferico, ascite, congestione degli organi addominali. E’ presente un'importante depressione della funzione sistolica del ventricolo destro con rigurgito tricuspidale rilevante. Le cause di questa sindrome sono molteplici e comprendono anche lo scompenso cardiaco sinistro grave o una pneumopatia severa con ipossiemia cronica e ipertensione polmonare (cuore polmonare), infarto del ventricolo destro, e ipertensione polmonare primitiva. CAUSE DELL'lNSUFFICIENZA MIOCARDICA Primarie 1) Cardiomiopatie primitive 2) Miocarditi 3) Alterazioni metaboliche 4) Alterazioni tossiche (cobalto, alcool) 5) Tesaurismosi (amiloidosi) 6) Presbicardia Secondarie 7) Anomalie meccaniche valvulopatie shunts tamponamento pericardico aneurisma ventricolare coartazione aortica 8) cardiopatie ischemiche 9) cardiopatie polmonari 10) disturbi del ritmo fibrillazione atriale tachicardia 11) Disturbi della conduzione blocchi bradicardici Cause di scompenso cardiaco Malattia coronarica Infarto miocardiaco Ischemia Ipertensione arteriosa Cardiomiopatia Dilatativa (congestizia) Ipertrofica/ostruttiva Restrittiva – per esempio, amiloidosi, sarcoidosi, emocromatosi Obliterativa Cardiopatie valvolari e congenite Malattie della valvola mitrale Malattie della valvola aortica Difetto del setto interatriale, difetto del setto interventricolare Aritmie Tachicardia Bradicardia (blocco cardiaco completo, malattia del nodo del seno) Perdita della funzione di pompa atriale – per esempio, fibrillazione atriale Alcool e farmaci Alcol Farmaci cardiodepressivi (β-bloccanti, calcioantagonisti) Scompenso “ad alta gittata” Anemia, tireotossicosi, fistola artero-venosa, malattia di Paget Malattie del pericardio Pericardite costrittiva Versamento pericardico Scompenso cardiaco destro primitivo Ipertensione polmonare – per esempio, embolia polmonare, cuore polmonare Insufficienza tricuspidalica Cause di scompenso cardiaco Malattia coronarica Infarto miocardiaco Ischemia Cause di scompenso cardiaco Ipertensione arteriosa Cause di scompenso cardiaco Cardiomiopatia Dilatativa (congestizia) Ipertrofica/ostruttiva Restrittiva – per esempio, amiloidosi, sarcoidosi, emocromatosi Obliterativa Cause di scompenso cardiaco Cardiopatie valvolari e congenite Malattie della valvola mitrale Malattie della valvola aortica Difetto del setto interatriale, difetto del setto interventricolare Cause di scompenso cardiaco Alcool e farmaci Alcol Farmaci cardiodepressivi (β-bloccanti, calcioantagonisti) Cause di scompenso cardiaco Malattie del pericardio Pericardite costrittiva Versamento pericardico Cause di scompenso cardiaco Aritmie Tachicardia Bradicardia (blocco cardiaco completo, malattia del nodo del seno) Perdita della funzione di pompa atriale – per esempio, fibrillazione atriale - Cause di scompenso cardiaco Scompenso cardiaco destro primitivo Ipertensione polmonare – per esempio, embolia polmonare, cuore polmonare Insufficienza tricuspidalica Aritmie e scompenso cardiaco: meccanismi Tachiaritmie • Riducono il tempo di riempimento diastolico del ventricolo • Aumentano il carico di lavoro del ventricolo e il fabbisogno miocardico di ossigeno, precipitando l’ischemia • Se sono croniche, con scarso controllo della frequenza cardiaca, possono provocare una dilatazione ventricolare e un danno della funzione ventricolare (“cardiomiopatia indotta dalla tachicardia”) Bradiaritmie • In presenza di una cardiomiopatia organica, il cuore ha una limitata capacità di aumentare in maniera compensatoria il volume di eiezione e quindi la gittata cardiaca è ridotta Anomalie del sincronismo di contrazione atrioventricolare • La perdita della sistole atriale comporta l’assenza della fase di riempimento ventricolare attivo: ciò, a sua volta, comporta la riduzione della gittata e l’aumento delle pressioni atriali- è il caso della fibrillazione atriale • La dissociazione fra l’attività atriale e l’attività ventricolare provoca un danno della fase di riempimento diastolico dei ventricoli, soprattutto in presenza di una tachicardia – è il caso della tachicardia ventricolare Aritmie e scompenso cardiaco: meccanismi Tachiaritmie • Riducono il tempo di riempimento diastolico del ventricolo • Aumentano il carico di lavoro del ventricolo e il fabbisogno miocardico di ossigeno, precipitando l’ischemia • Se sono croniche, con scarso controllo della frequenza cardiaca, possono provocare una dilatazione ventricolare e un danno della funzione ventricolare (“cardiomiopatia indotta dalla tachicardia”) Aritmie e scompenso cardiaco: meccanismi Bradiaritmie • In presenza di una cardiomiopatia organica, il cuore ha una limitata capacità di aumentare in maniera compensatoria il volume di eiezione e quindi la gittata cardiaca è ridotta Aritmie e scompenso cardiaco: meccanismi Anomalie del sincronismo di contrazione atrioventricolare • La perdita della sistole atriale comporta l’assenza della fase di riempimento ventricolare attivo: ciò, a sua volta, comporta la riduzione della gittata e l’aumento delle pressioni atriali- è il caso della fibrillazione atriale • La dissociazione fra l’attività atriale e l’attività ventricolare provoca un danno della fase di riempimento diastolico dei ventricoli, soprattutto in presenza di una tachicardia – è il caso della tachicardia ventricolare Cause di scompenso cardiaco Scompenso “ad alta gittata” Anemia, insufficienza aortica, tireotossicosi, fistola artero-venosa, malattia di Paget Condizioni che possono aumentare la gittata cardiaca Insufficienza aortica Batteriemia/sepsi Anemia (acquisita o congenita) Ipertiroidismo Beri-beri Fistola arterovenosa (acquisita o congenita) Gravidanza Malattia di Paget Sindrome cardiaca iperdinamica Sindrome da carcinoide Malattie renali (acute o croniche) Malattie epatiche Temperature ambientali estreme Policitemia vera Anormalità dermatologiche: (eritrodermia e sarcoma di Kaposi) Displasia fibrosa (sindrome di Albright) MECCANISMI Dl COMPENSO NELLA INSUFFICIENZA CARDIACA • Aumento del tono simpatico (stimolazione miocardica, vasocostrizione periferica con aumento del post-carico) • Ritenzione idrico-salina (stimolazione del sistema reninaangiotensina-aldosterone, ritenzione di acqua e sodio con aumento del volume circolante e del pre-carico) • Attivazione del meccanismo di Frank-Starling del cuore (aumento della lunghezza delle fibrocellule miocardiche, del volume e della pressione ventricolare in telediastole con aumento del pre-carico) • Ipertrofia cardiaca (concentrica ed eccentrica) • Aumento della cessione dell'ossigeno dal sangue ai tessuti (aumento del difosfoglicerato degli eritrociti e spostamento a destra della curva di dissociazione dell'0 2 ) Rappresentazione schematica della ipotesi sui rapporti tra tensione di parete ed ipertrofia miocardica concentrica ed eccentrica Da: Grossman W et al., J. Clin. Invest. 56, 56, 1975 Possibili meccanismi attraverso cui un sovraccarico può causare un progressivo deterioramento del cuore (''miocardiopatia da sovraccarico"). Diversi meccanismi, che includono lo stiramento dei miociti attivano una risposta di crescita che dà inizio all'ipertrofia miocardica nel cuore con sovraccarico (sinistra). La stessa risposta di accrescimento può essere attivata anche dai sistemi di trasduzione che inducono la morte programmata delle cellule (apoptosi). La risposta ipertrofica al sovraccarico, che determina l'aumento in serie dei sarcomeri può anche portare a un allungamento in serie delle cellule, accelerando così il rimodellamento; l'aumento così indotto della tensione parietale, insieme al sovraccarico di per sé (destra) aumenta il consumo di energia da parte del cuore, cosa che nel cuore con sovraccarico, può accelerare la necrosi dei miociti. La ridotta portata cardiaca attiva le risposte neuroumorali (centro), cosa che, aumentando il Diagnosi differenziale dello scompenso cardiaco sistolico e dello scompenso cardiaco con normale funzione sistolica (scompenso cardiaco diastolico) Scompenso cardiaco sistolico Cuore dilatato Scompenso cardiaco diastolico Ventricolo sinistro di piccole dimensioni, ipertrofia ventricolare sinistra concentrica Pressione arteriosa normale o bassa Ipertensione arteriosa sistemica Ampia gamma di età; più comune negli uomini Bassa frazione d'eiezione Più comune nelle donne anziane Terapia ben standardizzata Frazione d'eiezione normale o aumentata Galoppo con quarto tono Disfunzione diastolica valutata mediante diverse metodiche ecocardiografiche Terapia non ancora ben standardizzata Prognosi sfavorevole Prognosi non altrettanto sfavorevole Ruolo dell'ischemia miocardica importante in casi selezionati Ischemia miocardica comune Galoppo con terzo tono Disfunzione sistolica e diastolica all'eco Schema degli eventi responsabili della comparsa di sintomatologia in presenza di scompenso cardiaco congestizio. Si osservi che affaticamento e altri sintomi di ridotta portata sono connessi, in primo luogo, al calo della frazione di eiezione, mentre la presenza di edema polmonare e periferico dipende dalla ritenzione idrosalina secondaria a ipersimpaticotonia e iperattività del sistema renina-angiotensina-aldosterone. Radiografie del torace che mostrano: importante cardiomegalia in un paziente con cardiomiopatia dilatativa (a sinistra); cardiomegalia e congestione polmonare con evidenza di liquido a livello delle scissure orizzontali (a destra) Modificazioni neuroumorali nello scompenso cardiaco Aumentata attività del sistema nervoso simpatico (aumento della noradrenalina e dell'adrenalina) Aumento dei livelli di endotelina Aumento dei livelli di arginina e di vasopressina Aumento dei livelli di renina e di angiotensina II Aumento dei livelli di aldosterone Aumento del neuropeptide Y Aumento dei peptidi natriuretici atriale e cerebrale Modificazioni neuroumorali nello scompenso cardiaco _ Aumento di Insulina Cortisolo Ormone della crescita Fattore-a della necrosi tumorale Interleuchina 6 Peptide vasoattivo intestinale Adrenomedullina Urodilatina Aumento della dopamina Aumento delle prostaglandine ad azione vasodilatatoria (PGI2, PGE2) Aumento dei peptidi ad azione vasodilatatoria (per esempio, bradichinina, callidina) _______________________________________________ Esiste una notevole variabilità da paziente a paziente di tali modificazioni, che possono non essere sempre presenti. Meccanismi di compenso nell’insufficienza cardiaca Sistema nervoso autonomo Cuore Aumento della frequenza cardiaca Aumento della contrattilità miocardica Aumento della velocità di rilasciamento Circolazione periferica Vasocostrizione arteriosa (aumento del postcarico) Vasocostrizione venosa (aumento del precarico) Effetti positivi e negativi dell’ipertono simpatico nei pazienti affetti da scompenso cardiaco Positivi ↑ frequenza cardiaca ↑ inotropismo, miglioramento della portata cardiaca e della pressione di perfusione Negativi Progressivo rimodellamento del ventricolo sinistro Ipertrofia del ventricolo sinistro aggrava lo scompenso ↑ MVO2 , aritmie ↑ RVS = ↑ postcarico Ritenzione idrosalina, facilitazione del rilascio di renina, oliguria Classe NYHA IV Classe NYHA I-III Meccanismi di compenso nell’insufficienza cardiaca Rene: renina-angiotensina-aldosterone Vasocostrizione arteriosa (aumento del postcarico) Vasocostrizione venosa (aumento del precarico) Ritenzione idrosalina (aumento del postcarico e del precarico aumento della contrattilità miocardica) Altri meccanismi: Endotelina 1 (aumento pre- e postcarico) Argininvasopressina (aumento pre- e postcarico) Peptidi natriuretici atriali (riduzione postcarico) Prostaglandine Peptidi Meccanismi di compenso nell’insufficienza cardiaca Legge di Frank-Starling applicata al cuore: Aumento della distensione delle fibre, del volume e della pressione telediastolici (aumento del precarico) Ipertrofia Ridistribuzione della gittata cardiaca Liberazione periferica di ossigeno 1. alterazione della curva di dissociazione ossigeno- emoglobina 2. aumento dell'estrazione tissutale di ossigeno Metabolismo anaerobico ATTIVAZIONE SIMPATICA NELLO SCOMPENSO CARDIACO CRONICO Danno miocardico o valvolare Attivazione del sistema nervoso simpatico Sistema reninaangiotensina Ritenzione di liquidi Vasocostrizione Aumento della frequenza e della contrattilità cardiaca Cardiotossicità diretta Aumento dello stress di parete Aumento del fabbisogno miocardico di ossigeno Ipertrofia miocardica Riduzione della contrattilità Danno ai miociti MECCANISMI NEURORMONALI E MECCANISMI COMPENSATORI NELLO SCOMPENSO CARDIACO CRONICO Ridotta funzione ventricolare/danno miocardico (per esempio, infarto miocardico, cardiomiopatia dilatatativa) Scompenso cardiaco Riduzione del volume di eiezione e della gittata cardiaca Risposte neurormonali Attivazione del sistema simpatico Sistema renina-angiotensina-aldosterone • Vasocostrizione: aumento del tono simpatico, dell’angiotensina II e delle endoteline, riduzione del rilascio di ossido nitrico • Ritenzione di sodio e di liquidi: aumento della vasopressina e dell’aldosterone Ulteriore sovraccarico sulla parete ventricolare e dilatazione (rimodellamento), con conseguente peggioramento della funzione ventricolare Peggioramento della condizione di scompenso cardiaco ASSE RENINA-ANGIOTENSINA-ALDOSTERONE NELLO SCOMPENSO CARDIACO CRONICO Fegato Vasi Cervello Substrato della renina (angiotensinogeno) Renina (rene) Angiotensina I Enzima convertente l’angiotensina (polmoni e sistema circolatorio) Angiotensina II Rilascio di aldosterone Vasocostrizione Aumento dell’attività simpatica Ritenzione di sali e acqua EFFETTO DEGLI ACE-INIBITORI NELLO SCOMPENSO CARDIACO Danno miocardico o valvolare Aritmie + Riduzione della funzione ventricolare Riduzione della gittata cardiaca Aumento del postcarico del ventricolo sinistro Aumento delle resistenze vascolari più ritenzione di sodio Attivazione dei sistemi neurormonali Inibitori dell’enzima convertente l’angiotensina Aspetti clinici dell’insufficienza cardiaca “anterograda” e “retrograda” Eventi che portano, nello scompenso, alla produzione di edemi Edema massivo delle caviglie, con bolle ed essudato sierico SINTOMI DI SCOMPENSO CARDIACO SINISTRO Dispnea Ortopnea Dispnea parossistica notturna Tosse notturna Asma cardiaco Riduzione della tolleranza allo sforzo fisico, sonnolenza, astenia, pallore, sudorazione fredda, oliguria. Edemi declivi SEGNI DI SCOMPENSO CARDIACO SINISTRO E DESTRO Cachessia e riduzione delle masse muscolari Tachicardia Pulsus alternans Dislocazione dell’itto della punta Aumento della pressione venosa giugulare Impulso ventricolare destro Rantoli o sibili Edemi declivi Epatomegalia (dolente) Ascite SEGNI DI SCOMPENSO CARDIACO DESTRO Impulso ventricolare destro Aumento della pressione venosa giugulare Edemi declivi (aumento della pressione capillare venosa) Versamenti pleurici (idrotorace) + spesso a destra (per le caratteristiche della circolazione venosa e linfatica: a dx l’azygos drena il sangue dalle vene pleuriche e dall’addome ed è tributaria dell’anonima dx che è più piccola e verticale della sinistra - ciò aumenta la pressione idrostatica-, mentre spesso a sx l’emiazygos drena solo quello delle intercostali e delle pleuriche. Inoltre, a sx, i linfatici sono tributari diretti del dotto linfatico, mentre a dx sono tributari dei linfatici polmonari) SEGNI DI SCOMPENSO CARDIACO DESTRO Epatomegalia -dolente- (aumentata pressione nelle vene sovraepatiche) Ascite (aumentata pressione nelle vene sovraepatiche) Cianosi (ipo-ossigenazione ed aumentata desaturazione Hb) Policitemia (causata dalla ipoossigenazione del sangue e dalla aumentata sintesi di eritropoietina) Cachessia e riduzione delle masse muscolari Tachicardia Pulsus alternans Rantoli o sibili Sintomi e segni dell'insufficienza cardiaca sinistra e loro meccanismo. Sintomi/segni Meccanismo Scompenso "retrogrado" Dispnea da sforzo Aumentata pressione retrograda per il compromesso rilasciamento diastolico. Crepitii polmonari Aumento della pressione telediastolica ventricolare (rantoli) sinistra con aumento pressorio retrogrado. Insufficienza ventrico- conseguenze dell'aumentata pressione a valle del lare destra, aumento ventricolo destro. della pressione venosa giugulare, epatomegalia Sintomi e segni dell'insufficienza cardiaca destra (congestizia) e loro meccanismo. Insufficienza ventricolare destra conseguenza della aumentata pressione a valle del ventricolo destro (embolia polmonare, malattie polmonari). Sintomi/segni Scompenso "retrogrado" Edemi declivi Dilatazione delle vene giugulari Aumento di volume del fegato Cianosi Scompenso ”anterogrado” Dispnea Insufficienza “anterograda” del ventricolo sinistro Meccanismo Aumento della pressione venosa Aumento della pressione venosa Aumento della pressione venosa Ridotta ossigenazione ed aumentata riduzione dell’emoglobina, per stasi Ridotta ossigenazione del sangue per diminuzione della perfusione polmonare a causa della diminuita gittata sistolica del ventricolo destro) ridotto riempimento diastolico Sintomi e segni dell'insufficienza cardiaca sinistra e loro meccanismo. Sintomi/segni Scompenso "retrogrado" DISPNEA DA SFORZO E A RIPOSO (secondo la gravità), ORTOPNEA DISPNEA PAROSSISTICA NOTTURNA Meccanismo idrodinamico: a) Aumentata pressione telediastolica nel ventricolo sinistro per 1) alterato rilasciamento diastolico, 2) diminuito svuotamento sistolico del ventricolo. b) riduzione del gradiente pressorio atrio ventricolare sinistro (sx) c) diminuzione del flusso atrio ventricolare sinistro d) aumento del volume (distensione) dell’atrio sx e) aumento della pressione in atrio sinistro f) diminuzione del gradiente pressorio tra vene polmonari ed atrio sinistro g) distensione delle vene polmonari h) aumento della pressione nelle vene e nei capillari polmonari con superamento della pressione oncotica e mancato riassobi-mento del liquido interstiziale → edema interstiziale (= Crepitii polmonari) → edema alveolare (= rantoli a medie e grosse bolle, escreato schiumoso, striato di sangue). Sintomi e segni dell'insufficienza cardiaca sinistra e loro meccanismo. Sintomi/segni Scompenso "retrogrado" DISPNEA DA SFORZO E A RIPOSO (secondo la gravità), ORTOPNEA DISPNEA PAROSSISTICA NOTTURNA Altri Meccanismi (comuni con la dispnea di origine respiratoria): stimolazione di recettori: bronchiali, polmonari e dei muscoli respiratori attivazione del vago attivazione del sistema nervoso somatico attivazione dei chemocettori (cerebrali, carotidei ed aortici) attivazione dei centri bulbari attivazione della corteccia cerebrale attivazione di recettori pleurici Sintomi e segni dell'insufficienza cardiaca congestizia e loro meccanismo. Sintomi/segni Meccanismo Insufficienza "anterograda" Sensazione di fatica agli arti, sotto sforzo Insufficienza "anterograda" con bassa portata cardiaca. Estremità fredde, cutaneo e sudorazione algida Vasocostrizione periferica; attivazione simpatica e pallore liberazione di angiotensina. Tachicardia Attivazione simpatica; riflesso di Bainbridge. Edemi e ritenzione di liquidi Attivazione dell'aldosterone. Cianosi Desaturazione dell’emoglobina per stasi circolatoria Sintomi e segni dell'insufficienza cardiaca congestizia e loro meccanismo. Sintomi/segni Meccanismo Metabolici-endocrini Compromessa funzione renale Insufficienza "retrograda" ed "anterograda". Oliguria Grave ritenzione di liquido; scarsa perfusione renale. Abbassamento del sodio del siero Secrezione di aldosterone e di vasopressina. Ipopotassiemia In genere prodotta dai farmaci (diuretici, farmaci simpatico-mimetici), a volte conseguenza di un eccesso di aldosterone. Conseguenze della dilatazione atriale sinistra Elettriche Fibrillazione atriale Meccanismo Distensione meccanica della parete dell’atrio sinistro, con alterazioni elettrofisiologiche (fenomeno del rientro) Conseguenze della fibrillazione atriale Emodinamiche Meccanismo Diminuzione della portata cardiaca Diminuito riempimento del ventricolo sinistro per l’inefficace sistole atriale. Trombosi atriale sinistra Per ristagno di sangue nell’auricola Embolia arteriosa periferica Distacco di frammenti di trombo Diagnosi differenziale dello scompenso cardiaco sistolico e dello scompenso cardiaco con normale funzione sistolica (scompenso Scompenso cardiaco diastolico) Scompenso cardiaco sistolico cardiaco diastolico Cuore dilat ato Pressione arteriosa normale o bassa Ventricolo sinistro di piccole dimensioni, ipertrofia ventricolare sinistra concentrica Ipertensione arteriosa sistemica Ampia gamma di età; più comune negli uomini Più comune nelle donne anziane Bassa frazione d'eiezione Frazione d'eiezione normale o aumentata Galoppo con terzo tono Disfunzione sistolica e diastolica all'eco Terapia ben standardizzata Prognosi sfavorevole Ruolo dell'ischemia miocardica importante in casi selezionati Galoppo con quarto tono Disfunzione diastolica valutata mediante diverse metodiche Terapia non ancora ben stardardizzata Prognosi non altrettanto sfavorevole Ischemia miocardica comune RENE FUNZIONE DEL RENE 1. Escrezione di urea e creatinina (prodotti catabolici non volatili) 2. Omeostasi del volume dei liquidi corporei e dei vari soluti (Na+, K+, Pi+, Mg++) 3. Controllo dell’equilibrio acido-base 4. Degradazione e sintesi di ormoni (renina, 1,25 diidrocolecalciferolo, eritropoietina) INSUFFICIENZA RENALE 1. ACUTA 2. CRONICA 3. UREMIA INSUFFICIENZA RENALE ACUTA (I.R.A) Improvviso venir meno delle molteplici funzioni del rene come organo emuntorio ed omeostatico con OLIGO ANURIA (non sempre), IPERCREATININEMIA ed IPERAZOTEMIA. INSUFFICIENZA RENALE CRONICA I.R.C. Graduale venir meno delle molteplici funzioni del rene come organo emuntorio ed omeostatico (a causa di una perdita progressiva dei nefroni funzionanti) con POLIURIA IPOSTENURI- CA, IPERCREATININEMIA e IPERAZOTEMIA. UREMIA Fase terminale dell’Insufficienza Renale Cronica, con complicanze tipiche: anemia, gastrite con nausea e vomito, emorragie, pericardite, osteopatia, alterazioni metaboliche ed ormonali multiple CLASSIFICAZIONE PATOGENETICA DELLA INSUFFICIENZA RENALE ACUTA (I.R.A) •I.R.A prerenale: ipoperfusione renale senza danno parenchimale (iniziale) •I.R.A renale o organica: danno renale parenchimale •I.R.A postrenale: ostacolo meccanico al deflusso urinario CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA PRERENALE C)Ridotta perfusione renale da insufficienza cardio-circolatoria Insufficienza cardiaca (Infarto del miocardio) Shock settico Endocardite CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA PRERENALE C)Ridotta perfusione renale per riduzione improvvisa della volemia Disidratazione (vomito e diarrea, febbre) Emorragie Perdita di plasma (ustioni, occlusione intestinale, peritonite, traumi) CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA PRERENALE D)Iperproduzione di cataboliti azotati Gravi emorragie digestive Crisi emoglobinuriche CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA PRERENALE D)Ridotta perfusione renale per “sequestro” di sangue Sindrome nefrosica Cirrosi epatica Scompenso cardiaco congestizio CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ORGANICA A)Glomerular Glomerulonefriti Glomerulonefrosi i B)Tubulari Congenite Necrosi tubulare acuta Pielonefrite C)Interstiziali D)Vascolari Nefrite da farmaci, da raggi, da rigetto Tubercolosi renale Nefrosclerosi arteriolare (nefropatia ipertensiva) Ipertensione renovascolare SOSTANZE NEFROTOSSICHE Classe 2. 3. 4. 5. 6. Descrizione Nefrotossine, azione chimica diretta sul nefrone Malattia da ipersensibilità che si manifesta come sindrome nefrotica o nefritica Reazioni da ipersensibilità che si manifestano come angioiti o vasculiti Nefrotossicità cronica con andamento lento Tossine che aggravano una pre-esistente o coesistente affezione renale di altra eziologia, o che predispongono ad alcune malattie come le pielonefriti Esempio Bicloride di mercurio Amino nucleosidi e nefroallergeni Sulfamidici Nefropatia da piombo Diuretici precipitanti ipokaliemia o nefropatia iperuricemica; lassativi precipitanti ipokaliemia e pielonefriti TEORIE SULLA PATOGENESI DELLA I.R.A c) Ostruzione dei tubuli (cilindri epiteliali) e) Costrizione dell’arteriola afferente e dilatazione della efferente g) Diffusione della preurina dal tubulo all’interstizio CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA POSTRENALE Calcolosi renale Neoplasie urinarie o extrauterine Ipertrofia prostatica Fibrosi retroperitoneale Stenosi uretrali SINTOMI DELL’ I. R. A. OLIGURIA < 500 ml/die ANURIA EMATURIA micro,macro GLICOSURIA IPERAZOTEMIA 60-70 mg% IPERCREATININEMIA (4-5 mg%) ALTERAZIONI ELETTROLITICHE Na+ K Ca++ Mg++ Pi SO4 pH Acidosi metabolica + (ECG) DIAGNOSI DIFFERENZIALE DELL’ I. R. A. I.R.A FUNZIONALE O PRERENALE: Urine ad ALTO peso specifico ed osmolarità I.R.A PARENCHIMALE OD ORGANICA: Urine a BASSO peso specifico ed osmolarità CONSEGUENZE DELL’OLIGURIA IPERIDRATAZIONE EXTRACELLULARE -> EDEMA EMODILUIZIONE -> OSMOLARITA’ PLASMATICA NATRIEMIA PROTIDEMIA (iponatriemia spuria e/o vera) IPERTENSIONE ARTERIOSA -> EDEMA POLMONARE ACUTO CEFALEA – DISTURBI NEUROLOGICI (sonnolenza, coma, euforia, agitazione psicomotoria) PATOGENESI DELLA IPERPOTASSIEMIA NELLA INSUFFICIENZA RENALE ACUTA d) DIMINUITA ESCREZIONE TUBULARE f) ACIDOSI (meccanismo presente anche nell’uremia: VFG <5 ml/min) SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA Stadi: •IRC iniziale: VFG 100-60 ml/min; compenso biochimico metabolico ed assenza di sintomi clinici. •IRC moderata: VFG 60- 30 ml/min; inizio ritenzione azotata (ipercreatininemia, iperazotemia), poliuria, nicturia, astenia. •IRC grave: VFG 30-15 ml/min; scompenso biochimico metabolico •IRC avanzata: VFG 15-10 ml/min; segni iniziali di uremia IRC terminale: VFG <10 ml/min; fase uremica FATTORI DI PROGRESSIONE DELL’INSUFFICIENZA RENALE •DISLIPIDEMIA •IPERFILTRAZIONE •ALTERAZIONE DEL PRODOTTO CALCIO FOSFORO •IPERFOSFATEMIA •PROTEINURIA Rapporto albumina/creatinina nelle urine ACR, gm/mol, <1.1 normale 1.1-3.3 sospetto 3.4-33 microalbuminuria 34+ albuminuria franca - 34-99: moderata - 100-199: grave - 200+: intensa SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (1) NEUROLOGICI EMATOLOGICI STANCHEZZA SONNOLENZA CEFALEA PSICOSI ANSIA PARESTESIE MIALGIE DEBOLEZZA MUSCOLARE ANEMIA EMOLISI SANGUINAMENTI PIASTRINOPENIA SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (2) GASTROINTESTINALI CARDIOVASCOLARI ANORESSIA NAUSEA VOMITO DIARREA ULCERAZIONI MUCOSE IPERTENSIONE SCOMPENSO CARDIACO PERICARDITE MIOCARDITE SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (3) CUTANEI ENDOCRINO-METABOLICI PALLORE PIGMENTAZIONE PRURITO ECCHIMOSI CALCIFICAZIONI IPERPARATIROIDISMO AMENORREA INFERTILITA’ IMPOTENZA IPERGLICEMIA IPERLIPEMIA SCHELETRICI URINARI OSTEODISTROFIA NICTURIA POLIURIA ANURIA PATOGENESI DEI SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (1) Fenoli, Guanidina, Indoli (Neurologici) 1. Tossicità Fosfati e solfati* (folati ;iperparatiroidismo) Amine alifatiche (acetilazione epatica ,farmaci) 3. Deplezione dei nutrienti A) Malnutrizione calorica (per nausea e vomito) B) Perdita di proteine (edemi, anemia, neuropatia) C) Perdita di folati (anemia, neuropatia) D) Ridotta sintesi di somatomedina, vitamina D, eritropoietina *Gli acidi sulfidrilici, come gli altri acidi non volatili devono essere eliminati dal rene, attraverso i tamponi. La principale sorgente di acidi sulfidrilici è la metionina,che deriva dal metaolismo dell’omocisteina. La trasformazione dell’omocisteina in metionina è essenziale per il corretto metabolismo dei folati. Se la trasformazione è ralllentata per feed back negativo, i folati potrebbero risultare carenti. PATOGENESI DEI SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (2) • Aumentata sintesi o ridotta degradazione dei composti bioattivi a) Vitamina A -> irritabilità, prurito b) Cortisolo -> catabolismo c) Gastrina -> emorragie gastriche d) Insulina -> sintesi epatica di trigliceridi e) Paratormone -> osteodistrofia, calcificazione dei tessuti molli f) Fattore natriuretico atriale -> altera il trasporto del Na a livello cellulare intolleranza glucosio ipertensione PATOGENESI DEI SINTOMI EMATOLOGICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • ANEMIA (NORMOCROMICA E NORMOCITICA) a) Deficit di eritropoietina b) Intossicazione da alluminio (anemia microcitica) c) Fibrosi del midollo osseo (aumento paratormone) d) Emolisi (da cause extracorpuscolari) e) Emorragie gastrointestinali f) Ipersplenismo (raro) g) Carenza di folati h) Alterazioni dell’emostasi PATOGENESI DEI SINTOMI EMATOLOGICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • PREDISPOSIZIONE ALLE INFEZIONI a) Ridotta funzione chemiotattica dei leucociti b) Linfocitopenia c) Difettosa barriera mucosale PATOGENESI DEI SINTOMI GASTROENTERICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • GASTRITE a) Alterazioni della barriera gastrica (depositi di urea) b) Ipergastrinemia c) Difettosa barriera mucosale PATOGENESI DEI SINTOMI CARDIOVASCOLARI DELL’IRC E DELL’UREMIA • IPERTENSIONE ARTERIOSA E CARDIOPATIA UREMICA a) Ritenzione di fluidi (aumento pressione idrostatica) b) Ipertensione arteriosa (eccetto le forme sodio disperdenti) c) Aumento della fibrosi miocardica d) Aumento permeabilità alveolo capillare e) Pericardite (tossine uremiche) PATOGENESI DEI SINTOMI SCHELETRICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • OSTEOPATIA UREMICA a) Iperparatiroidismo terziario PATOGENESI DELL’IPER-PARATIROIDISMO DELL’IRC E DELL’UREMIA • OSTEOPATIA UREMICA a) Iperfosfatemia (diminuita escrezione tubulare) b) Ipocalcemia (aumentato deposito di CaPi nell’osso per maggiore disponibilità di Pi) c) Diminuita sensibilità del recettore osseo al PTH d) Diminuita idrossilazione della Vit. D CONSEGUENZE DELL’IPER-PARATIROIDISMO NELL’IRC E DELL’UREMIA • OSTEOMALACIA •CALCIFICAZIONI DELLE PARTI MOLLI (vasi, miocardio, occhi) •MIOPATIE PATOGENESI DELL’IPOCALCEMIA NELL’IRC E NELL’UREMIA a) IPERFOSFATEMIA (aumenta il deposito del complesso CaPi nell’osso e nei tessuti molli) d) IPO-IDROSSILAZIONE DELLA VIT. D g) RESISTENZA DELL’OSSO ALL’AZIONE DEL PARATORMONE PATOGENESI DEI SINTOMI METABOLICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • INTOLLERANZA GLUCIDICA a) Resistenza Periferica all’Insulina b) Deficit Intracellulare di potassio c) Acidosi Metabolica d) Aumentati livelli di: a) glucagone b) catecolamine c) GH d) prolattina i) Tossine uremiche NB. Nei diabetici insulino dipendenti, l’iperinsulinemia (dovuta alla ridotta degradazione renale dell’ormone) riduce la richiesta di somministrzione esogena di insulina. PATOGENESI DEI SINTOMI NEUROMUSCOLARI DELL’IRC E DELL’UREMIA Neuropatia periferica Sindrome delle gambe senza riposo Iporeflessia MECCANISMI Alterazioni del metabolismo della Vit. B12 Intossicazione da alluminio (usato come tampone) Tossine non dializzabili PATOGENESI DELLA DISLIPIDEMIA NELLA SINDROME NEFROSICA c) Aumentata secrezione di LDL dal fegato d) Aumentata secrezione di VLDL dal fegato e) Ridotto catabolismo delle LDL, per diminuzione della LCAT f) Ridotto catabolismo delle VLDL per perdita della lipoprotein lipasi SINDROME EPATORENALE Forma di insufficienza renale acuta funzionale con rapido aumento della creatininemia e importante ritenzione di sodio ed oliguria. Il rene risulta funzionalmente ed istologicamente normale. MECCANISMI Emodinamici: Shunt del flusso verso i glomeruli iuxtacorticali Riduzione del flusso renale per la compressione meccanica esercitata dall’ascite. Umorali: Vasocostrizione causata dalle prostacicline e dal trombossano. RENE FUNZIONE DEL RENE 1. Escrezione di urea e creatinina (prodotti catabolici non volatili) 2. Omeostasi del volume dei liquidi corporei e dei vari soluti (Na+, K+, Pi+, Mg++) 3. Controllo dell’equilibrio acido-base 4. Degradazione e sintesi di ormoni (renina, 1,25 diidrocolecalciferolo, eritropoietina) INSUFFICIENZA RENALE 1. ACUTA 2. CRONICA 3. UREMIA INSUFFICIENZA RENALE ACUTA (I.R.A) Improvviso venir meno delle molteplici funzioni del rene come organo emuntorio ed omeostatico con OLIGO ANURIA (non sempre), IPERCREATININEMIA ed IPERAZOTEMIA. INSUFFICIENZA RENALE CRONICA I.R.C. Graduale venir meno delle molteplici funzioni del rene come organo emuntorio ed omeostatico (a causa di una perdita progressiva dei nefroni funzionanti) con POLIURIA IPOSTENURI- CA, IPERCREATININEMIA e IPERAZOTEMIA. UREMIA Fase terminale dell’Insufficienza Renale Cronica, con complicanze tipiche: anemia, gastrite con nausea e vomito, emorragie, pericardite, osteopatia, alterazioni metaboliche ed ormonali multiple CLASSIFICAZIONE PATOGENETICA DELLA INSUFFICIENZA RENALE ACUTA (I.R.A) •I.R.A prerenale: ipoperfusione renale senza danno parenchimale (iniziale) •I.R.A renale o organica: danno renale parenchimale •I.R.A postrenale: ostacolo meccanico al deflusso urinario CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA PRERENALE C)Ridotta perfusione renale da insufficienza cardio-circolatoria Insufficienza cardiaca (Infarto del miocardio) Shock settico Endocardite CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA PRERENALE C)Ridotta perfusione renale per riduzione improvvisa della volemia Disidratazione (vomito e diarrea, febbre) Emorragie Perdita di plasma (ustioni, occlusione intestinale, peritonite, traumi) CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA PRERENALE D)Iperproduzione di cataboliti azotati Gravi emorragie digestive Crisi emoglobinuriche CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA PRERENALE D)Ridotta perfusione renale per “sequestro” di sangue Sindrome nefrosica Cirrosi epatica Scompenso cardiaco congestizio CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ORGANICA A)Glomerular Glomerulonefriti Glomerulonefrosi i B)Tubulari Congenite Necrosi tubulare acuta Pielonefrite C)Interstiziali D)Vascolari Nefrite da farmaci, da raggi, da rigetto Tubercolosi renale Nefrosclerosi arteriolare (nefropatia ipertensiva) Ipertensione renovascolare SOSTANZE NEFROTOSSICHE Classe 2. 3. 4. 5. 6. Descrizione Nefrotossine, azione chimica diretta sul nefrone Malattia da ipersensibilità che si manifesta come sindrome nefrotica o nefritica Reazioni da ipersensibilità che si manifestano come angioiti o vasculiti Nefrotossicità cronica con andamento lento Tossine che aggravano una pre-esistente o coesistente affezione renale di altra eziologia, o che predispongono ad alcune malattie come le pielonefriti Esempio Bicloride di mercurio Amino nucleosidi e nefroallergeni Sulfamidici Nefropatia da piombo Diuretici precipitanti ipokaliemia o nefropatia iperuricemica; lassativi precipitanti ipokaliemia e pielonefriti TEORIE SULLA PATOGENESI DELLA I.R.A c) Ostruzione dei tubuli (cilindri epiteliali) e) Costrizione dell’arteriola afferente e dilatazione della efferente g) Diffusione della preurina dal tubulo all’interstizio CAUSE DI INSUFFICIENZA RENALE ACUTA POSTRENALE Calcolosi renale Neoplasie urinarie o extrauterine Ipertrofia prostatica Fibrosi retroperitoneale Stenosi uretrali SINTOMI DELL’ I. R. A. OLIGURIA < 500 ml/die ANURIA EMATURIA micro,macro GLICOSURIA IPERAZOTEMIA 60-70 mg% IPERCREATININEMIA (4-5 mg%) ALTERAZIONI ELETTROLITICHE Na+ K Ca++ Mg++ Pi SO4 pH Acidosi metabolica + (ECG) DIAGNOSI DIFFERENZIALE DELL’ I. R. A. I.R.A FUNZIONALE O PRERENALE: Urine ad ALTO peso specifico ed osmolarità I.R.A PARENCHIMALE OD ORGANICA: Urine a BASSO peso specifico ed osmolarità CONSEGUENZE DELL’OLIGURIA IPERIDRATAZIONE EXTRACELLULARE -> EDEMA EMODILUIZIONE -> OSMOLARITA’ PLASMATICA NATRIEMIA PROTIDEMIA (iponatriemia spuria e/o vera) IPERTENSIONE ARTERIOSA -> EDEMA POLMONARE ACUTO CEFALEA – DISTURBI NEUROLOGICI (sonnolenza, coma, euforia, agitazione psicomotoria) PATOGENESI DELLA IPERPOTASSIEMIA NELLA INSUFFICIENZA RENALE ACUTA d) DIMINUITA ESCREZIONE TUBULARE f) ACIDOSI (meccanismo presente anche nell’uremia: VFG <5 ml/min) SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA Stadi: •IRC iniziale: VFG 100-60 ml/min; compenso biochimico metabolico ed assenza di sintomi clinici. •IRC moderata: VFG 60- 30 ml/min; inizio ritenzione azotata (ipercreatininemia, iperazotemia), poliuria, nicturia, astenia. •IRC grave: VFG 30-15 ml/min; scompenso biochimico metabolico •IRC avanzata: VFG 15-10 ml/min; segni iniziali di uremia IRC terminale: VFG <10 ml/min; fase uremica FATTORI DI PROGRESSIONE DELL’INSUFFICIENZA RENALE •DISLIPIDEMIA •IPERFILTRAZIONE •ALTERAZIONE DEL PRODOTTO CALCIO FOSFORO •IPERFOSFATEMIA •PROTEINURIA Rapporto albumina/creatinina nelle urine ACR, gm/mol, <1.1 normale 1.1-3.3 sospetto 3.4-33 microalbuminuria 34+ albuminuria franca - 34-99: moderata - 100-199: grave - 200+: intensa SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (1) NEUROLOGICI EMATOLOGICI STANCHEZZA SONNOLENZA CEFALEA PSICOSI ANSIA PARESTESIE MIALGIE DEBOLEZZA MUSCOLARE ANEMIA EMOLISI SANGUINAMENTI PIASTRINOPENIA SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (2) GASTROINTESTINALI CARDIOVASCOLARI ANORESSIA NAUSEA VOMITO DIARREA ULCERAZIONI MUCOSE IPERTENSIONE SCOMPENSO CARDIACO PERICARDITE MIOCARDITE SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (3) CUTANEI ENDOCRINO-METABOLICI PALLORE PIGMENTAZIONE PRURITO ECCHIMOSI CALCIFICAZIONI IPERPARATIROIDISMO AMENORREA INFERTILITA’ IMPOTENZA IPERGLICEMIA IPERLIPEMIA SCHELETRICI URINARI OSTEODISTROFIA NICTURIA POLIURIA ANURIA PATOGENESI DEI SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (1) Fenoli, Guanidina, Indoli (Neurologici) 1. Tossicità Fosfati e solfati* (folati ;iperparatiroidismo) Amine alifatiche (acetilazione epatica ,farmaci) 3. Deplezione dei nutrienti A) Malnutrizione calorica (per nausea e vomito) B) Perdita di proteine (edemi, anemia, neuropatia) C) Perdita di folati (anemia, neuropatia) D) Ridotta sintesi di somatomedina, vitamina D, eritropoietina *Gli acidi sulfidrilici, come gli altri acidi non volatili devono essere eliminati dal rene, attraverso i tamponi. La principale sorgente di acidi sulfidrilici è la metionina,che deriva dal metabolismo dell’omocisteina. La trasformazione dell’omocisteina in metionina è essenziale per il corretto metabolismo dei folati. Se la trasformazione è ralllentata per feed back negativo, i folati potrebbero risultare carenti. PATOGENESI DEI SINTOMI DELL’IRC E DELL’UREMIA (2) • Aumentata sintesi o ridotta degradazione dei composti bioattivi a) Vitamina A -> irritabilità, prurito b) Cortisolo -> catabolismo c) Gastrina -> emorragie gastriche d) Insulina -> sintesi epatica di trigliceridi e) Paratormone -> osteodistrofia, calcificazione dei tessuti molli f) Fattore natriuretico atriale -> altera il trasporto del Na a livello cellulare intolleranza glucosio ipertensione PATOGENESI DEI SINTOMI EMATOLOGICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • ANEMIA (NORMOCROMICA E NORMOCITICA) a) Deficit di eritropoietina b) Intossicazione da alluminio (anemia microcitica) c) Fibrosi del midollo osseo (aumento paratormone) d) Emolisi (da cause extracorpuscolari) e) Emorragie gastrointestinali f) Ipersplenismo (raro) g) Carenza di folati h) Alterazioni dell’emostasi PATOGENESI DEI SINTOMI EMATOLOGICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • PREDISPOSIZIONE ALLE INFEZIONI a) Ridotta funzione chemiotattica dei leucociti b) Linfocitopenia c) Difettosa barriera mucosale PATOGENESI DEI SINTOMI GASTROENTERICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • GASTRITE a) Alterazioni della barriera gastrica (depositi di urea) b) Ipergastrinemia c) Difettosa barriera mucosale PATOGENESI DEI SINTOMI CARDIOVASCOLARI DELL’IRC E DELL’UREMIA • IPERTENSIONE ARTERIOSA E CARDIOPATIA UREMICA a) Ritenzione di fluidi (aumento pressione idrostatica) b) Ipertensione arteriosa (eccetto le forme sodio disperdenti) c) Aumento della fibrosi miocardica d) Aumento permeabilità alveolo capillare e) Pericardite (tossine uremiche) PATOGENESI DEI SINTOMI SCHELETRICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • OSTEOPATIA UREMICA a) Iperparatiroidismo terziario PATOGENESI DELL’IPER-PARATIROIDISMO DELL’IRC E DELL’UREMIA • OSTEOPATIA UREMICA a) Iperfosfatemia (diminuita escrezione tubulare) b) Ipocalcemia (aumentato deposito di CaPi nell’osso per maggiore disponibilità di Pi) c) Diminuita sensibilità del recettore osseo al PTH d) Diminuita idrossilazione della Vit. D CONSEGUENZE DELL’IPER-PARATIROIDISMO NELL’IRC E DELL’UREMIA • OSTEOMALACIA •CALCIFICAZIONI DELLE PARTI MOLLI (vasi, miocardio, occhi) •MIOPATIE PATOGENESI DELL’IPOCALCEMIA NELL’IRC E NELL’UREMIA a) IPERFOSFATEMIA (aumenta il deposito del complesso CaPi nell’osso e nei tessuti molli) d) IPO-IDROSSILAZIONE DELLA VIT. D g) RESISTENZA DELL’OSSO ALL’AZIONE DEL PARATORMONE PATOGENESI DEI SINTOMI METABOLICI DELL’IRC E DELL’UREMIA • INTOLLERANZA GLUCIDICA a) Resistenza Periferica all’Insulina b) Deficit Intracellulare di potassio c) Acidosi Metabolica d) Aumentati livelli di: a) glucagone b) catecolamine c) GH d) prolattina i) Tossine uremiche NB. Nei diabetici insulino dipendenti, l’iperinsulinemia (dovuta alla ridotta degradazione renale dell’ormone) riduce la richiesta di somministrzione esogena di insulina. PATOGENESI DEI SINTOMI NEUROMUSCOLARI DELL’IRC E DELL’UREMIA Neuropatia periferica Sindrome delle gambe senza riposo Iporeflessia MECCANISMI Alterazioni del metabolismo della Vit. B12 Intossicazione da alluminio (usato come tampone) Tossine non dializzabili PATOGENESI DELLA DISLIPIDEMIA NELLA SINDROME NEFROSICA c) Aumentata secrezione di LDL dal fegato d) Aumentata secrezione di VLDL dal fegato e) Ridotto catabolismo delle LDL, per diminuzione della LCAT f) Ridotto catabolismo delle VLDL per perdita della lipoprotein lipasi SINDROME EPATORENALE Forma di insufficienza renale acuta funzionale con rapido aumento della creatininemia e importante ritenzione di sodio ed oliguria. Il rene risulta funzionalmente ed istologicamente normale. MECCANISMI Emodinamici: Shunt del flusso verso i glomeruli iuxtacorticali Riduzione del flusso renale per la compressione meccanica esercitata dall’ascite. Umorali: Vasocostrizione causata dalle prostacicline e dal trombossano. INSUFFICIENZA EPATICA CAUSE DI INSUFFICIENZA EPATICA Parenchimali Epato-biliari Vascolari Infettive Cirrosi Infiltrazioni Lesioni occupanti spazio Calcolosi Colangite Scompenso Cardiaco Congestizio Trombosi vena epatica Trombosi della vena porta Cosa è la Cirrosi? La cirrosi è una malattia cronica degenerativa, in cui i normali epatociti vengono distrutti e sostituiti da tessuto fibroso La perdita della funzione epatica normale porta all’alterazione della capacità del fegato di detossificare farmaci e tossine Cirrosi Epatica Eziologia delle forme più frequenti di cirrosi epatica Virus B e C dell’epatite (HBV, HCV) Esotossica Autoimmunità Alcool (alcoholic liver disease) Farmaci Epatite autoimmune tipo I (ANA e ASMA positiva) Epatite autoimmune tipo II (anti-LKM positiva) Cirrosi biliare primitiva Colangite sclerosante Dismetabolismo Glicidico-lipidico (steatosi epatica non alcolica) Marziale (emocromatosi primitiva e secondaria) Cupreico (morbo di Wilson) Stages Leading to Cirrhosis Progressione della Fibrosi ANOMALIE DEL METABOLISMO DELLE PROTEINE Il fegato è la sede più importante della interconversione degli aminoacidi. IL fegato per sintetizzare proteine utilizza aminoacidi provenienti dalla dieta, dal turnover del muscolo e dalla neosintesi . La maggior parte degli aminoacidi che proviene dal circolo portale viene catabolizzata in urea (eccetto quelli a catena ramificata). Gli aminoacidi sono utilizzati dal fegato per sintetizzare le proteine epatiche intracellulari, le proteine plasmatiche, e proteine speciali: glutatione, glutamine, taurina, carnosina e creatina. L’insufficienza epatica si riflette in una alterata concentrazione plasmatica degli aminoacidi. ALTERAZIONI DEGLI AMINOACIDI Gli aminoacidi aromatici ( abitualmente metabolizzati dal fegato) la metionina ad es. sono aumentati nel plasma. Gli aminoacidi aromatici a catena lunga (utilizzati dal muscolo) sono normali o diminuiti. Processi metabolici coinvolti nel catabolismo: Transaminazione: (un gruppo aminico è trasferito da un aminoacido ad un Ketoacido - ingresso nel metab. Glucidico e lipidico) Deaminazione ossidativa: Conversione degli aminoacidi in Ketoacidi ed ammoniaca. L’ammoniaca è trasformata in urea nel ciclo di Krebs - Henseleit. ALTERAZIONI DEGLI AMINOACIDI Diminuzione dell’urea plasmatica (a meno che non concomiti insufficienza renale. L’urea diffonde per il 25% nell’intestino, dove è trasformata in NH3 dalla ureasi batterica) Cause di Aumento dell’ NH3 1) per aumentata produzione nell’intestino dalla deaminazione batterica degli aminoacidi non assorbiti, da quelli provenienti dalla dieta, dalle cellule esfoliate, da emazie per emorragie gastroenteriche. 2) NH3 è prodotta dal rene per deaminazione della glutamina. In caso di insufficienza renale, l’urea aumenta ed aumenta la trasformazione intestinale in NH3) CAUSE DI IPERAMMONIEMIA 3) Diminuzione della produzione epatica di urea 4) Alcalosi (per iperventilazione ed ipoKaliemia) La scarsa disponibilità di H+ non permette di eliminare NH3 sotto forma di NH4 5) L’ipokaliemia di per sé comporta un aumento della produzione di NH3 6) Presenza di shunt porto-sistemici PROTEINE PRODOTTE DAL FEGATO ALBUMINE (diminuiscono) GLICOPROTEINE CERULOPLASMINA (spesso aumentata) ALFA1 ANTITRIPSINA ALFA E BETA GLOBULINE FIBRINOGENO (aumentato ma spesso di struttura anomala) FATTORI DELLA COAGULAZIONE (II (protrombina, V, VII, IX e X (tutti fattori, tranne il V, Vit. K dipendenti) PROTEINE DELLA FASE ACUTA Proteina C Reattiva Aptoglobina Ceruloplasmina Transferrina NB Queste proteine risultano, a volte, aumentate nel circolo, ma spesso risultano strutturalmente alterate, come nel caso del fibrinogeno FUNZIONE DETOSSIFICANTE DEL FEGATO Reazione della fase 1 Ossidazione Riduzione Idrossilazione Sulfoossidazione Deaminazione Dealkilazione Metilazione Queste reazioni portano alla inattivazione (barbiturici e benzodiazepine) ma spesso anche all’attivazione (cortisone in cortisolo e prednisone in prednisolone + attivi) ed alla variazione dell’effetto (l’imipramina - un depressivo- in dismetilimipramina - un antidepressivo -) di farmaci. Lo stesso avviene per alcune sostanze cancerogene. NB. Gli enzimi che partecipano a queste reazioni sono indotti dall’alcool, barbiturici, aloperidolo (Halcion). FUNZIONE DETOSSIFICANTE DEL FEGATO Reazione della fase 2 Comportano la trasformazione delle sostanze nei loro derivati: Glucuronati Solfatati Acetilati Taurinati Glicinati Queste reazioni possono seguire quelle della fase 1 o possono procedere indipendentemente. Per il loro intervento, sostanze liposolubili vengono trasformate in idrosolubili. METABOLISMO DEGLI ORMONI Insulina: Glucagone: Inat. per deaminazione o proteolisi Tiroxina e triiodotironina : deiodate glucocorticoidi: aldosterone: Ridotti a tetraidroderivati, poi glucoronati Testosterone: metaboliz. in androsterone, solfatato → urine Estrogeni: Estradiolo → estriolo ed estrone, solfatato → urine CONSEGUENZE DELLE ALTERAZIONI METABOLICHE DI ANDROGENI ED ESTROGENI Angiomi: “Spider nevi” Perdita di peli ascellari e pubici Atrofia testicolare Ginecomastia (shunt porto sistemico di testosterone e androstenedione e conversione in periferia in estradiolo ed estrone. Inoltre, negli alcolisti l’effetto femminilizzante dell’alcool è dovuto ad una sua azione diretta sull’asse gonado-pituitarico-ipotalamico, che porta alla riduzione di testosterone. A questi effetti vanno aggiunti quelli determinati dalla somministrazione di spironolattone. Alterazioni della capacità secretoria del fegato (gli estrogeni, anche i contraccettivi, interferiscono con l’escrezione di bilirubina coniugata ed aumentano la fosfatasi alcalina. METABOLISMO DEI LIPIDI Acidi grassi e Trigliceridi In condizioni normali il fegato esterifica a trigliceridi gli acidi grassi che derivano dal tessuto adiposo e dalla dieta. Gli acidi grassi possono anche essere esterificati con il colesterolo, incorporati nei fosfolipidi o ossidati a CO2 o corpi chetonici. Alcuni acidi grassi (quelli saturi soprattutto) vengono sintetizzati nel fegato. La maggior parte dei trigliceridi è destinata alla secrezione. Perché ciò avvenga, è necessario che essi vengano convertiti in lipoproteine (attraverso il legame con apoproteine. Se la sintesi proteica è alterata - insuf. Epatica, malnutrizione,tetracicline, la secrezione epatica di trigliceridi è alterata.) L’alcool causa steatosi epatica (accumulo di trigliceridi) interferendo con qualsiasi delle vie metaboliche appena descritte. METABOLISMO DEI LIPIDI Colesterolo Il colesterolo e gli acidi biliari sono sintetizzati nel fegato (il coleterolo anche nel surrene, cute, intestino, gonadi, aorta). La 3-idrossi-3-metilglutaril coenzimaA reduttasi (HMG-CoA) reduttasi è l’enzima limitante. Il colesterolo esiste sia in forma libera che esterificato con i trigliceridi che nelle β-lipoproteine (LDL) e α-lipoproteine (HDL). Sia il plasma che il fegato contengono LCAT che converte il colesterolo libero in esterificato nelle HDL, usando apoA-1 come cofattore. Nella colestasi, ma anche nella sindrome nefrosica e nell’ipotiroidismo, a causa di una diminuzione della LCAT, aumentano il colesterolo libero e le LDL, mentre diminuiscono le HDL (che trasportano al fegato il colesterolo dei tessuti periferici da ossidare). Inoltre, compare una lipoproteina anomala LP-X che ha elevato contenuto di colesterolo e trigliceridi. NB .Le anomalie del metabolismo del colesterolo si rendono evidenti solo quando l’insufficienza epatica è severa. In questo caso, la colesterolemia spesso diminuisce in modo marcato. METABOLISMO DEI GLUCIDI Il fegato regola l’omeostasi dei glucidi attraverso: la glicogenolisi, la glicolisi e la gluconeogenesi. Queste funzioni sono regolate da numerosi ormoni quali: insulina glucagone GH (ormone della crescita) catecolamine MECCANISMI DELL’IPERGLICEMIA NELL’INSUFFICIENZA EPATICA Diminuzione “dell’up take” epatico del glucosio Diminuzione della sintesi epatica di glicogeno Resistenza epatica all’insulina Shunt porto-sistemico del glucosio Resistenza periferica all’insulina Anomalie ormonali: ↑ Glucagone ↑ Insulina (↓ nell’emocromatosi) ↓ Cortisolo MECCANISMI DELL’IPOGLICEMIA NELL’INSUFFICIENZA EPATICA Diminuita gluconeogenesi Diminuzione del contenuto epatico di glicogeno Resistenza epatica al glucagone Scarsa assunzione con gli alimenti Iperinsulinemia secondaria allo shunt porto-sistemico CLASSIFICAZIONE FISIOPATOLOGICA DEGLI ITTERI (1) PRE-EPATICI: Da sovra-produzione di bilirubina Emolisi (intra ed extravascolare) Eritropoiesi inefficace NB: Caratteristica comune iperbilirubinemia indiretta CLASSIFICAZIONE FISIOPATOLOGICA DEGLI ITTERI (2) EPATICI Da difettosa captazione epatica Farmaci (novobiocina) Sindrome di Gilbert Da difettosa coniugazione Ittero neonatale Sindrome di Gilbert Sindrome di Crigler Najjar NB Caratteristica comune: aumento marcato della bilirubina indiretta e lieve della diretta CLASSIFICAZIONE FISIOPATOLOGICA DEGLI ITTERI (3) EPATICI Da difettosa escrezione Ostruzione intraepatica Dubing Jones Rotor Farmaci cloranfenicolo Colestasi ricorrente benigna Ittero gravidico NB: Caratteristica comune: aumento della bilirubina sia diretta che indiretta. Tutti i meccanismi descritti per spiegare gli itteri epatici sono attivi negli itteri epatocellulari da epatite e cirrosi epatica CLASSIFICAZIONE FISIOPATOLOGICA DEGLI ITTERI (4) POSTEPATICI Ostruzione parziale o completa delle vie biliari extraepatiche calcolosi neoplasie stenosi delle vie biliari NB: Caratteristica comune: aumento soprattutto della bilirubina diretta, meno marcato della indiretta COMPLICANZE DELLA CIRROSI EPATICA IPERTENSIONE PORTALE Definizione: aumento della pressione nella vena porta dai 7 -10 mmHg normali a valori superiori ai 20 mmHg, a causa di un aumento delle resistenze a livello: 1) pre-sinusoidale: (trombosi della vena porta, schistosomiasi) 2) sinusoidale: cirrosi epatica 3) post-sinusoidale: (trombosi delle vene sovraepatichesindrome di Budd Chiari, ipertensione venosa cavale - scompenso cardiaco Ipertensione Portale Elevati regimi pressori nel sistema venoso portale secondari all’aumento delle resistenze nella vena porta Vena Mesenterica Superiore, Vena Mesenterica Inferiore, Vena Splenica Collateralizzazione del sistema venoso portosistemico ed arterializzazione della microcircolazione epatica Meccanismi patogenetici nell’ipertensione portale CIRROSI Ipertensione portale Insufficienza epatica Shunt Porto-sistemici Mediatori vasoattivi circolanti Vasodilatazione splancnica Aumento Portata cardiaca Ipervolemia COMPLICANZE DELL’IPERTENSIONE PORTALE Circoli collaterali: “By pass” porto sistemici, a livello di: 1) 2) 3) 4) Plesso emorroidario giunzione cardio-esofagea spazio retroperitoneale ligamento falciforme e rotondo del fegato NB: La presenza di circoli collaterali espone il paziente al rischio di emorragie. Queste avvengono più frequentemente a livello delle varici gastro-esofagee e dipendono dall’entità dell’ipertensione e dalle dimensioni delle varici. Ipertensione portale COMPLICANZE DELL’IPERTENSIONE PORTALE (2) Splenomegalia ed ipersplenismo: sequestro di sangue, con trombocitopenia, o pancitopenia Ascite: 1) Fattori renali: Ritenzione anomala di sodio ed acqua per ipoperfusione renale per ridotto volume efficace, con iperaldosteronismo secondario, vasocostrizione renale da aumento di prostaglandine e catecolamine . 2) Ipertensione portale 3) Riduzione della pressione oncotica per ipoalbuminemia 4) Ipertensione nei capillari linfatici Conseguenze dell’ipertensione portale Ascite Ascite refrattaria Peritonite Batterica Spontanea Sindrome Epato-renale Effetti Sistemici Stadio preascitico La gestione renale del Na+ è alterata, sebbene non si noti una ritenzione conclamata La ritenzione di Na+ interviene come meccanismo omeostatico per compensare l’aumentata capacità dell’area splancnica Si osserva un’insufficiente capacità di escrezione dell’acqua libera L’aumento dell’acqua corporea totale nei confronti del Na+ determina una iponatremia da diluizione. LA SINDROME DA CIRCOLAZIONE IPERDINAMICA resistenza vascolare periferica volemia effettiva output cardiaco Frequenza cardiaca Pressione arteriosa PATOGENESI DELLA RITENTIONE DEI FLUIDI Ipertensione portale Ritenzione renale di Na+/H2O ASCITE Teorie sulla formazione dell’ascite Teoria dell’ipoafflusso (underfill theory) Teoria dell’iperafflusso (overfill theory) Teoria della vasodilazione arteriosa periferica Teoria classica dell’ipoafflusso Ipertensione portale sinusoidale Formazione linfa > Drenaggio linfa Formazione dell’ascite Teoria dell’iperafflusso Ipertensione portale sinusoidale Recettori epatici per la pressione RITENZIONE PRIMARIA DI Na+ ED ACQUA Riduzione del volume plasmatico Barocettori per Alta e Bassa Pressione Aumentata attività del sistema ReninaAngiotensina-Aldosterone, del Sistema Nervoso Simpatico e della Vasopressina RITENZIONE SECONDARIA DI Na+ ED ACQUA Espansione del Volume Plasmatico Formazione dell’Ascite Ipotesi della vasodilazione arteriosa periferica Ipertensione portale Vasodilatazione splancnica arteriosa Stimolazione del sistemanervoso simpatico, del sistema renina-angiotensina e dell’ ADH non-osmotica Ritenzione di Na+ ed acqua Volume ematico arterioso effettivo normalizzato (EABV) No ascite Progressione della malattia Mancata normalizzazione dell’EABV ascite SINDROME EPATO RENALE Aumento dei valori di creatininemia, con importante ritenzione di sodio e con oliguria, in assenza di specifiche cause di disfunzione renale. Si ritiene che la patogenesi di questa sindrome vada individuata in alterazioni della circolazione del rene, per vasocostrizione mediata da prostaglandine e trombossani, per shift del flusso dai nefroni iuxtamidollari a quelli corticali, per la compressione esercitata dall’ascite. Meccanismi patogenetici della sindrome epatorenale Ipertensione portale Vasodilatazione splancnica arteriosa Attivazione di: • sistema nervoso simpatico • sistema renina-angiotensina-aldosterone • ADH Vasocostrizione renale Ischemia renale Ridotta sintesi renale di vasodilatatori Aumento produzione intrarenale di vasocostrittori Sindrome epatorenale V. STADI DELL’INSUFFICIENZA FUNZIONALE RENALE IN PAZIENTI CON EPATOPATIA CRONICA DI TIPO CIRROTICO Stadio I SER latente o preclinica Stadio II SER aperta o conclamata Creatinina < 1,5 mg/dl Creatinina > 1,5 mg/dl BUN < 0,05 g/dl BUN > 0,05 g/dl Diminuzione PRP e FG: > 50%dei casi PRP e FG: » 50%dei casi Diminuzione della clearance dell’acqua libera Oliguria Ritenzione di NA urinario Ritenzione di NA urinario < 10mEq/l Ipoperfusione della corticale renale e diversione del sangue dalla corticale esterna all’interna e alla midollare (apertura di shunt A-V) Rapporto U/P osmolare > I Rapporto U/P creatinina > 30 Miglioramento dopo l’espansione plasmatica Mancata risposta all’espansione acuta o ripetuta del volume plasmatico BUN: blood urea nitrogen; PRP: portata renale Plasmatica; FG :Filtrato glomerularI Sintomi della sindrome epatorenale Oliguria Urine color marsala Ittero Guadagno di peso Distensione addominale Cambiamenti dello stato di coscienza Dementia Delirio Confusione Tremori, convulsioni Nausea Vomito ENCEFALOPATIA PORTOSISTEMICA Definizione: Sindrome neuro-psichiatrica complessa, caratterizzata da disturbi della coscienza e del comportamento, da tremori muscolari (flapping) e da alterazioni dell’elettroencefalogramma. Patogenesi: disfunzione epatocellulare, shunt porto-sistemico con immissione in circolo, provenienti dall’intestino, di: NH3 mercaptani (derivati dalla metionina - causano il “fetor hepaticus”) aminoacidi a catena corta (falsi mediatori) fenoli GABA CAUSE CHE PRECIPITANO L’ENCEFALOPATIA PORTO SISTEMICA Sovraccarico di azoto: emorragie gastriche dieta ricca di proteine iperazotemia stipsi Alterazioni elettrolitiche: ipokaliemia alcalosi ipossia ipovolemia Farmaci Miscellanea Narcotici infezioni tranquillanti interventi chirurgici sedativi ulteriori danni epatici (alcool) diuretici (alteraz. elettroliti) patologie epatiche evolutive STADI DELL’ENCEFALOPATIA PORTO SISTEMICA 1) Euforia o depressione, lieve confusione, disordini del sonno, eloquio rallentato (flapping +/- EEG normale). 2) Letargia, confusione moderata (flapping + EEG alter.) 3) Confusione notevole, eloquio incoerente, sonno dal quale il paziente si risveglia se stimolato (flapping + EEG alter.) 4) Coma: dapprima con risposte agli stimoli nocicettivi, poi profondo (flapping - EEG alterato). ALTERAZIONI DELLA COAGULAZIONE NELLA CIRROSI Trombocitopenia per ipersplenismo e per effetto diretto dell’alcool sul midollo osseo. Diminuzione della sintesi epatica dei fattori della coagulazione. Malassorbimento intestinale di Vit. K, per colestasi SINDROME EPATO POLMONARE Condizione presente in circa un terzo dei pazienti con cirrosi epatica. E’ caratterizzata da: ipossiemia a riposo in assenza di patologia polmonare e cardiaca, da dispnea, cianosi, ippocratismo digitalico, eritema palmare. I sintomi ed i segni respiratori diventano più evidenti in ortostatismo e dopo sforzo. Questa condizione non è correlata alla gravità della malattia. PATOGENESI DELLA SINDROME EPATO POLMONARE MECCANISMO EFFETTO 1) Shunt artero venoso Mescolanza artero-venosa 2) Vasocostriz. all’ipossia Alterata Ventil./Perfusione 3) Vasodil. pre-capillare Alterata Ventil./Perfusione . L’ortostatismo causa aumento della perfusione nei lobi inferiori dove la vasodilatazione è più marcata (basso rapporto V/P), con conseguente peggioramento dell’ipossiemia. INSUFFICIENZA RESPIRATORIA INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Venir meno della normale funzione dell’apparato respiratorio per lesioni intrinseche od estrinseche. Si caratterizza per un calo della PO2 arteriosa (< 60 mmHg), senza aumento (alta diffusibilità - Insufficienza di I tipo) o con aumento (in caso di insufficienza ipoventilatoria - Insufficienza di II tipo) della PCO2 arteriosa (e da alterazioni dell’equilibrio acidobase). NB. Quanto detto vale in condizioni di riposo, in quanto sotto sforzo l’insufficienza di I tipo passa quasi sempre al II tipo. MECCANICA RESPIRATORIA • Ventilazione • Distribuzione • Diffusione • Perfusione ALTERAZIONI DELLA VENTILAZIONE Origine extrapolmonare (Ipoventilazione Pura) Origine polmonare (Insuf. Respir. Mista) Deficit neurologici lesioni centri respiratori lesioni dei nervi respiratori lesioni recettoriali Diminuita elasticità polmonare (Insuf. Resp. Restrittiva) fibrosi polmonari, pneumoconiosi, edema, enfisema, polmoniti, neoplasie, pleuriti. Deficit dei muscoli miastenia, miopatie Deficit di escursione della gabbia toracica obesità, scoliosi, deformità fratture costali, versamenti pleurici. Aumento resistenze bronchiali (Insuf. Resp. Ostruttiva) asma bronchiale, bronchiti, bronchiectasie, enfisema. Ostruzione delle vie aree corpi estranei, neoplasie, edema alveolare, carenza di surfattante, polmoniti. INSUFFICIENZA VENTILATORIA CRONICA - ETIOLOGIA PATOLOGIE A CARATTERE: OBESITA’ MALATTIE DELL’INTERSTIZIO-FIBROSI POLMONARE ALTERAZIONI NEUROLOGICHE A LIVELLO DEI CENTRI RESP. (ES. FARMACOLOGICHE) A LIVELLO PERIFERICO (ES. INFETTIVE) RESTRITTIVO LESIONI PLEURICHE O MEDIASTINICHE ALTERAZIONI DELLA STRUTTURA TORACICA DA LESIONI OSSE O MUSCOLARI AFFEZIONI VASCOLARI (tromboembolie, ipertensione polmonare primitiva, vasculiti) OSTRUTTIVO BRONCHITE CRONICA ASMA BRONCHIALE CORPI ESTRANEI, COMPRESSIONE ESTRINSECA ENFISEMA POLMONARE MISTO NEOPLASIE SINDROME BRONCOPATICA CRONICA BRONCOPATIA CRONICA A CARATTERE IPERSECRETIVO ESPETTORATO TOSSE BRONCOPATIA CRONICA A CARATTERE OSTRUTTIVO DISPNEA MECCANISMI DI BRONCO-OSTRUZIONE IN CORSO DI PATOLOGIA INFETTIVA •AUMENTO DI SPESSORE DELLA PARETE •AUMENTO DI CONTENUTO DEL LUME INFILTRAZIONE CELLULARE AUMENTO DELLA VASCOLARIZZAZIONE EDEMA (IPERPLASIA, IPERTROFIA APPARATO MUCOSECERNENTE) AUMENTO SECREZIONI SFALDAMENTO CELLULE EPITELIALI DIMINUITA MOBILITA’ CILIARE •CONTRAZIONE DELLA MUSCOLATURA LISCIA RILASCIO MEDIATORI CHIMICI ALTERAZIONI SISTEMA NERVOSO AUTONOMO TAPPE EVOLUTIVE DELLA PATOLOGIA BRONCHIALE CRONICA OSTRUTTIVA IPERSECREZIONE PERSISTENTE INFEZIONI RICORRENTI PASSAGGI REVERSIBILI BRONCO-OSTRUZIONE IPERDISTENSIONE BRONCHIOLO-ALVEOLARE ENFISEMA SOGLIA CRITICA DI REVERSIBILITA’ IPERTENSIONE ART. POLMONARE CUORE POLMONARE CRONICO PASSAGGI IRREVERSIBILI MISURA DELLA FUNZIONE RESPIRATORIA INSUF. OSTRUTTIVA INSUF. RESTRITTIVA ↓ VEMS - / ↓ VEMS - / ↑ CPT ↓ CPT - / ↓ CV ↓ CV ↑ VR - / ↓ / ↑ VR ↓ VEMS/CV (Indice di Tiffeneau) - VEMS/CV (Indice di Tiffeneau) ↑ VR/CPT (Indice di Motley) - VR/CPT (Indice di Motley) FATTORI FUNZIONALI IPOVENTILAZIONE ALVEOLARE PRESSIONE INTRAALVEOLARE PER RESISTENZE FLUSSO AEREO ACIDOSI RESPIRATORIA RIDOTTA PO2 COMPRESSIONE MECCANICA DEI VASI PERIALVEOLARI NELL’ALVEOLO RIDOTTA PO2 NEL SANGUE VASOCOSTRIZIONE ARTERIOLARE POLMONARE RIFLESSA PRODUZIONE RENALE DI ERITROPOIETINA POLIGLOBULIA AUMENTO RESISTENZE PRECAPILLARI VISCOSITA’ EMATICA IPERTENSIONE ARTERIOSA POLMONARE IPERTROFIA VENTRICOLO DX DILATAZIONE VENTRICOLO DX ALTERAZIONI DELLA DIFFUSIONE DEI GAS Aumento spessore membrana respiratoria sclerosi interstiziale: pneumoconiosi (silicosi), tubercolosi sclerodermia, edema polmonare Diminuzione superficie membrana respiratoria lobectomia, atelectasia, enfisema, bronchite e bronchiolite, pneumoconiosi, versamenti pleurici, ascite, cardiomegalia, tumori polmonari Riduzione del microcircolo enfisema, trombosi, embolia, infarto. EFFETTI DELL’INSUFFICIENZA RESPIRATORIA Tosse Ipossiemia Ipossia Cianosi Hb > a 5 gr/100 ml. Iperglobulia (eritrocitosi) Effetti circolatori ↓ delle resistenze vasc. cerebrali per ↑ CO2 (Effetto inverso, se CO2 ↓. Vasocostrizione polmonare per ↑ CO2, con deviazione del circolo dalle zone meno ventilate. Vasodilat. Periferica con tachicardia. STIMOLI IRRITATIVI: CHIMICI TERMICI MECCANICI (particelle, compressione) EDEMA ED IPEREMIA DA FLOGOSI RECETTORI SPECIFICI (LARINGE, TRACHEA, BIFORCAZIONE TRACHEALE, GROSSI, MEDI E PICCOLI BRONCHI, PLEURA PARIETALE, RINOFARINGE, ORECCHIO ESTERNO, ESOFAGO) n. vago n. glossofaringeo n. trigemino CENTRI NERVOSI TOSSE (ATTO ESPIRATORIO VIOLENTO A GLOTTIDE CHIUSA FAVORITO DALLA CONTRAZIONE DEI MUSCOLI TORACIO-ADDOMINALI) FENOMENI PSICHICI (PAURA-ANSIETA’-EMOZIONE) MALATTIE NEURO-MUSCOLARI RECETTORI A CARICO DELLE STRUTTURE MUSCOLARI ED OSSEE SISTEMA NERVOSO CENTRALE CENTRI CORTICALI NERVI SOMATICI MUSCOLO DIAFRAMMA DISPNEA NERVO FRENICO (?) Eccessiva o anomala attivazione dei centri respiratori FATTORI OSTRUTTIVI BRONCHIALI LESIONI PLEURICHE NERVO VAGO RECETTORI INTRATORACICI CHEMIOCETTORI AORTA CAROTIDE PARENCHIMA CEREBRALE IPERTENSIONE ARTERIOLE POLMONARI SANGUE ARTERIOSO RIDUZIONE OSSIGENO AUMENTO ANIDRIDE CARBONICA DEFICIT DI EIEZIONE VENTRICOLO SINISTRO ALTERAZIONI A CARICO DELL’ALVEOLO POLMONARE SHUNTS VASCOLARI EMOGLOBINOPATIE CIANOSI CENTRALE PERIFERICA INSUFFICIENZA CARDIACA PERIFERICA FREDDO OSTRUZIONI VENOSE O ARTERIOSE VASOPARALISI DA VASCULITI O ALTERAZIONI NEUROVASCOLARI CENTRALE RIDOTTA SATURAZIONE ARTERIOSA DI O2 EMOGLOBINOPATIE SHUNTS VASCOLARI ALTITUDINE ALTERAZIONI POLMONARI IPOVENTILAZIONE ALVEOLARE DEFICIT DI SCAMBIO (DIFFUSIONE) ALTERATO RAPPORTO VENTILAZIONE/PERFUSIONE AFFATICAMENTO VERTIGINI APATIA SCARSA CONCENTRAZIONEATTENZIONE RIDOTTA REATTIVITA’ ERITROPOIETINA (RENE) IPOSSIA CALO RESISTENZE VASCOLARI CEREBRALI E DI ALTRI DISTRETTI MODIFICAZIONI METABOLICHE RVPT GITTATA CARDIACA FREQUENZA CARDIACA (PIRUVATO VASOCOSTRIZIONE AREE IPOSSICHE POLMONARI LATTATO) ACIDOSI METABOLICA SCOMPENSO CARDIACO FATTORI ASSOCIATI IPERTENSIONE POLMONARE