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Eziologia
Anche se lo scompenso cardiaco cronico raramente ha una singola causa, ma è il risultato di
molteplici concause e fattori scatenanti, si può affermare che nel mondo occidentale la cardiopatia
ischemica costituisce attualmente il fattore più frequente che facilita l'insorgenza dell'insufficienza
cardiaca, mentre in decremento appare il ruolo dell'ipertensione arteriosa, verosimilmente per la
maggiore attenzione diagnostica ed i miglioramenti terapeutici.
Circa il 20% di tutti i casi di scompenso presenta un'eziologia misconosciuta, dando luogo ad una
cardiomiopatia dilatativa definita "idiopatica", mentre in netta diminuzione nei paesi occidentali è
quello secondario a valvulopatie reumatiche.
Al di fuori del mondo occidentale la malattia reumatica e la malattia di Chagas rappresentano
ancora la principale causa di insufficienza cardiaca.
4
I fattori di rischio per lo sviluppo di scompenso cardiaco sono il rilievo di un ipertrofia ventricolare
sinistra all'ECG, il fumo di sigaretta, l'aumento del rapporto colesterolo totale/colesterolo HDL,
l'ipertensione, il diabete e l'obesità.
Molti dei fattori di rischio per lo scompenso cardiaco sono anche fattori di rischio per la cardiopatia
ischemica, che sottolinea il suo ruolo come elemento causale dello scompenso stesso.
5
4
Kannel.Epidemiology of heart failure.Am Heart J:1991 121:951-7
5
Sutton.Epidemiological aspects of heart failure.Am Heart J 1990:120:1538-40
0
5
10
15
20
25
SCOMPENSO CADIACO
INFARTO MIOCARDICO
MALATTIE
CEREBROVASCOLARI
TUMORI POLMONARI
Cause di Morte in Italia(in percentuale)
%
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Come si è precedentemente detto, vista la genesi multifattoriale di questa patologia e visto che molti
di questi fattori sono eliminabili o reversibili, è importante identificarli per pianificare una strategia
di trattamento ottimale, tanto che secondo la European Society of Cardiology la diagnosi di
scompenso cardiaco non dovrebbe essere mai la diagnosi finale.
6
Eziologia dello scompenso cardiaco
CAD 57%
Valvulopatie 9%
Ipertensione 6%
Forme di Scompenso
Lo scompensi cardiaco può essere classificato in vari modi: ad alta e bassa portata, retrogrado e
anterogrado, sistolico e diastolico, destro o sinistro.
Scompenso ad alta e bassa portata
Viene definito scompenso cardiaco a bassa portata quello conseguente ad un insufficienza
emodinamica dovuta a sovraccarico di lavoro (ipertensione), ad alterazioni primitive del miocardio
come le miocardiopatie, ad alterazioni del ritmo cardiaco o della conduzione o ad infarto
miocardico.
7
Lo scompenso cardiaco ad alta portata, secondario ad un anomalo innalzamento della pressione
diastolica ventricolare e gittata cardiaca normale o aumentata, è spesso secondario dovuto a
patologie come ipertiroidismo, fistole arterovenose, malattia di Paget, anemia o a condizioni
parafisologiche come la gravidanza. Nei paesi europei è una patologia non frequente.
6
Remme. Guidelines for diagnosis and treatmento of chronich heart faliure. European Society of Cardiology. Eur
Hearth J :22:1257-58
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Scompenso retrogrado e anterogrado
Il concetto di insufficienza cardiaca retrograda sostiene che le manifestazioni cliniche dello
scompenso siano conseguenti all incapacità di un ventricolo di espellere in modo normale il suo
contenuto, per cui le pressioni a valle del ventricolo aumentano provocando la ritenzione di acqua e
sali.
Il concetto di insufficienza anterograda ritiene che le manifestazioni cliniche dell'insufficienza
cardiaca siano la conseguenza della ipoperfusione renale per l'inadeguato svuotamento del
ventricolo sinistro nel sistema arterioso.
La rigida distinzione tra le due forme e indubbiamente artificiosa, visto che entrambi i meccanismi
sono presenti in maniera variabile nella maggior parte dei pazienti con insufficienza cardiaca.
Scompenso cardiaco diastolico e sistolico
La distinzione tra queste due forme di scompenso dipende dal tipo di difetto principale: nella
contrazione o nell'espulsione di sangue(sistolico) o nel rilasciamento e nel riempimento(diastolico).
Le principali manifestazioni cliniche dello scompenso sistolico sono legate riduzione della portata
cardiaca e sono astenia, ridotta tolleranza allo sforzo e segni di ipoperfusione; le alterazioni
secondarie allo scompenso diastolico sono legate all aumento della massa circolante e della
pressione di riempimento.
Scompenso cardiaco destro e sinistro
Scompenso cardiaco destro e sinistro sono espressioni cliniche che indicano in che sezione del
cuore risiede l'alterazione primitiva. Dato che entrambe le sezioni sono in collegamento diretto e
che un'alterazione di un ventricolo provoca rapidamente alterazioni corrispondenti anche dell'altro.
Lo scompenso cardiaco destro generalmente è una conseguenza di quello sinistro, visto che la
disfunzione del ventricolo sinistro sovraccarica quello destro sia attraverso l'incremento delle
pressioni polmonari sia tramite il setto.
8
Fisiopatologia
La fisiopatologia dell'insufficienza cardiaca si può ricondurre ad alterazioni della funzione sistolica
di pompa del cuore, ad alterazioni del riempimento ventricolare od a una loro combinazione.
L'inizio dell'insufficienza cardiaca si può far risalire al momento in cui i miociti sono sottoposti ad
un aumento di carico emodinamico eccessivo che dura nel tempo; aumento che può essere relativo,
7
Hurst.The Heart.Mc Graw-Hill. 2001.
8
Braunwald.Heart desease.New York.Mc Graw Hill 1997
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con incapacità dei miociti di eseguire un lavoro in rapporto all'aumento delle richieste, o assoluto
come nell'infarto miocardico dove i miociti residui sono costretti a sostenere il carico emodinamico
totale.
9
A livello patogenetico possiamo distinguere disturbi primitivi della contrattilità, disturbi del
riempimento diastolico, alterazioni persistenti del carico emodinamico e fattori extracardiaci che
modificano la funzione diastolica.
Un aumento persistente del carico emodinamico può portare ad un quadro di insufficienza
cardiaca; nei sovraccarichi di volume l'aumento è dovuto ad un incremento del
precarico(insufficienza aortica), mentre nei sovraccarichi di pressione il lavoro cardiaco aumenta
per l'aumento del postcarico(stenosi aortica).
Si possono distinguere due tipi di sovraccarico di volume: sovraccarichi di volume ad alta
pressione(insufficienza aortica) e a bassa pressione(insufficienza mitralica).
Il rimodellamento cardiaco che si osserva nei sovraccarichi di volume a bassa pressione è
caratterizzato da un ipertrofia maggiormente eccentrica rispetto a quelli ad alta pressione.
I sovraccarichi di pressione vanno incontro a ad un rapido sviluppo di ipertrofia concentrica
asimmetrica con alterazioni della funzione diastolica.
Queste condizioni di sovraccarico persistenti nel tempo portano ad uno stadio in cui la risposta
ipertrofica compensatoria non è più adeguata; l'ipertrofia stessa può inoltre provocare la comparsa
di ischemia miocardica.
Alterazioni della funzione di pompa del cuore si hanno per perdita di miociti come nell'infarto
miocardico, nelle miocarditi e nelle miocardiopatie.
L'insufficienza cardiaca da disfunzione diastolica si definisce come incapacità del cuore a riempirsi
durante la diastole alla abituali pressioni di riempimento.
La diastole è costituita da due fasi: la prima è la fase attiva di rilasciamento che richiede energia, la
seconda fase detta diastasi è un processo passivo che dipende solo dalle proprietà passive della
camera ventricolare.
Fattori che possono alterare la prima fase di rilasciamento diastolico sono l'ischemia e l'ipertrofia
ventricolare da sovraccarico di pressione; fattori che possono alterare la seconda fase sono invece
alterate strutture di parete come fibrosi, esiti cicatriziali.
Alterazioni del riempimento diastolico possono essere anche meccaniche, come nel caso della
stenosi mitralica.
9
Rostagno.Lo Scompenso Cardiaco. Firenze 1991.Sei
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Ad un aumento del carico di lavoro il cuore risponde con un aumento della massa muscolare,
secondario a ipertrofia delle fibrocellule muscolari, che gli consente di sostenere le nuove
condizioni emodinamiche.
L'ipertrofia conseguente a sovraccarico di pressione è stimolata dall'Endotelina-1 ed è tipicamente
concentrica, mentre quella dovuta a sovraccarico di volume è eccentrica e dipendente
dall'Angiotensina II.
Si è visto che la distensione dei meccanorecettori cariaci è in grado di provocare l'attivazione di
sistemi genetici intracellulari e di oncogeni con aumento immediato della sintesi proteica,
sperimentalmente la sintesi proteica aumenta assai precocemente in risposta ad una modificazione
emodinamica.
L'ipertrofia e il rimodellamento dei miociti cardiaci avviene in maniera impropria sia nella forma
che nelle dimensioni. Alterazioni delle proteine dei miociti, dei mitocondri e dell'interstizio
associate allo scivolamento di miociti l'uno sull'altro provoca un'alterazione della geometria
ventricolare, che produce un vantaggio a breve termine, permettendo di sostenere la pressione di
perfusione. A lungo termine questo processo, sostenuto dai neuro-ormoni, provoca le alterazioni
strutturali che stanno alla base dello scompenso cardiaco.
10
I neuro-ormoni che vengono rilasciati quando la gittata cardiaca diminuisce sono la renina , la
noradrenalina e i peptidi natriodiuretici che attivando la trascrizione di proteine cellulari anomale a
livello dei miociti contribuiscono e sostengono il processo che sta' alla base dello scompenso
cardiaco.
Con lo sviluppo delle conoscenze in campo fisiopatologico sul ruolo giocato dalla iperattivazione
dei sistemi neuroormonali nella progressione dello Scompenso vi è stata in epoca recente una
intensa attività scientifica orientata a definire l’importanza specifica dei singoli fattori
neuroendocrini; le indagini si sono inoltre estese – a partire dall’ambito più propriamente
“fisiopatologico” – verso le altre aree per cui è ipotizzabile una utilizzazione di tali fattori come
strumenti “clinici”.
Alcuni esempi riguardano la diagnosi
11
o lo screening di insufficienza cardiaca,e la stratificazione
prognostica dello Scompenso
12
ma un obiettivo teoricamente ancora più ambizioso (ma ancora
10
Hunter.Signaling pathways for cardiac hypertropy and failure. N Engl J Med 1999:341:1276-1283
11
Cowie MR.Value of natriuretic peptides in assessment of patients with possible new heart failure in primary care.
Lancet. 1997 Nov 8;350(9088):1349-53.
12
Tsutamoto. Relationship between plasma levels of cardiac natriuretic peptides and soluble Fas: plasma soluble Fas
as a prognostic predictor in patients with congestive heart failure
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privo di “concrete” conclusioni scientifiche) è quello di utilizzare i parametri bioumorali come
guida per il trattamento ed il monitoraggio dell’efficacia
13
.
Meccanismi di regolazione neuro-ormonale nel cuore scompensato
L'attivazione del sistema simpatico rappresenta, nell'insufficienza cardiaca, un fenomeno precoce.
Il grado di incremento delle concentrazioni plasmatiche della noradrenalina è inversamente
proporzionale alla frazione di eiezione ed alla sopravvivenza.
Le elevate concentrazioni di noradrenalina provocano un aumento delle resistenze vascolari
periferiche con il conseguente aumento del postcarico e si associano ad un rischio crescente di
aritmie ventricolari. A livello del rene la stimolazione adrenergica provoca un aumento della
produzione di renina, con conseguente incremento del riassorbimento del sodio.
14
L'incremento della concentrazione plasmatica di noradrenalina si accompagna ad una marcata
riduzione del numero dei recettori adrenergici periferici, che può essere visto come meccanismo di
protezione contro l'eccessiva stimolazione adrenergica.
15
L'elevata attivazione simpatica è in parte conseguenza della ridotta capacità dei barorecettori
arteriosi di inibire i centri vasomotori, evenienza che si verifica precocemente nei pazienti con
scompenso cardiaco.
16
Nella patogenesi dello scompenso cardiaco è importante anche l'attivazione del sistema renina
angiotensina, come si può evincere da molti studi che hanno dimostrato di come l'inibizione del
sistema attraverso blocco sia il dell'enzima di conversione(SOLVD) sia del recettore del recettore
AT(LIFE) sia efficace nella terapia dello scompenso.
17
L'aumento delle concentrazione di angiotensina II plasmatica stimola la contrazione delle cellule
muscolari lisce vasali, la secrezione di aldosterone, il riassorbimento di sodio a livello tubulare, le
risposte tachicardica e pressoria ed il senso della sete.
L'aumento della concentrazione locale di angiotensina II favorisce inoltre le risposta ipertrofica del
miocardio, favorendo l'espressione di proto-oncogeni.
Anche le concentrazioni di ADH sono aumentate nell'insufficienza cardiaca, specialmente nelle fasi
più avanzate. Questo ormone viene fisiologicamente liberato in seguito a stimolazione da parte di
osmorecettori per aumenti dell'osmolarità plasmatica o in seguito alla stimolazione di
meccanorecettori di volume atriali.
13
Nicholls MG. Brain natriuretic peptide-guided therapy for heart failure
14
Keeton. The alteration of renin release. Pharmchol rev. 1991:31:81-227
15
Hall.Time course of improvment in left venticular function, mass and geometry in patient with CHF. J Am Coll Card
1995:25:1544-60
16
Gafney. Importance of adrenergic nervous system in support of circultory function. Am J Med:34:320-324
17
Frncis. The renin-angiotensin system In. Cardiology New York 1997:1-16
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L'ADH agisce sul rene promuovendo il riassorbimento di acqua libera e sulle cellule muscolari
delle arteriole periferiche stimolandone la contrazione.
Il Peptide Natridiuretico Atriale viene liberato in risposta alla stimolazione dei meccanorecettori
atriali in seguito alla distensione atriale. Questo ormone agisce a livello renale, favorendo la diuresi
e a livello vasale periferico promovendo la vasodilatazione.
La liberazione di ANP aumenta nelle vari fasi dell'insufficienza cardiaca, aumento che si
accompagna ad una graduale riduzione dell'efficacia per ridotta responsività
18
Nella sindrome clinica dello scompenso cardiaco cronico il danno non è solo a livello miocardico
ma che si instaura una sorta di alterazione metabolica/strutturale anche a livello del muscolo
scheletrico. Qualche autore ha addirittura proposto l’esistenza di una miopatia da scompenso
cardiaco indipendente dal flusso ematico.
19
Tuttavia le cause che possono indurre la miopatia da scompenso sono ancora ignote. Recentemente,
per spiegare questo fenomeno, sono state chiamate in causa alterazioni del sistema endocrino
(incremento delle catecolamine e del cortisolo circolante, alterazioni del rapporto
insulina/glucagone, fenomeni di insulino resistenza) e del sistema infiammatorio (elevati valori
cirsolanti di Tumor Necrosis Factor (TNF) e l’Interleuchina 6) Tutte queste molecole hanno marcati
effetti catabolici e sono trovate elevate in pazienti con scompenso cardiaco moderato/severo.
Diverse osservazioni suggeriscono che esiste un legame tra sistema neuro endocrino e sistema
infiammatorio. E ormai noto che fin dalle prime fasi della disfunzione ventricolare sinistra il
sistema neuro ormonale è attivato e che esso è responsabile del peggioramento della condizione
clinica dello scompenso cardiaco
20
.D’altro canto è ormai ben documentato che il sistema
infiammatorio è stimolato nelle fasi avanzate dello scompenso. Infatti alcuni studi hanno dimostrato
un incremento nel siero di pazienti con scopenso severo di neopterina (marker di attivazione dei
monociti/macrofagi), Interleuchina 1, Interleuchina 2, Interleuchina 6 (IL-6) e suoi recettori solubili
(sIL-6), fattore di necrosi tumorale (TNF) e suoi recettori solubili (sTNF-R1, sTNF-R2) (46). Altri
autori hanno dimostrato la presenza di elevate concentrazione plasmatiche di IL-6 in soggetti con
condizione clinica meno compromessa (NYHA II).
21
18
Hurst.Il Cuore.Mc Graw Hill.Vol 1.2001:756-760
19
Lipkin D.P: Abnormalities of skeletal muscle in patients with chronic heart failure. Int. J. Cardiol.:18:187-95.1988.
20
Ruffolo R.: Neurohormonal activation, oxygen free radicals and apoptosis in pathogenesis of congestive heart failure.
J. Cardivasc. Pharmacol.:32(Suppl. 1):S22-S30.1998.
21
Murger M. A: Circulating concentrations of proinflammatory cytokines in mild or moderate heart failure secondary to
ischemic or idiopathic dilated cardiomyopathy. Am. J. Cardiol.:77:723-727.1996.
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