FISIOPATOLOGIA DELLO SCOMPENSO CARDIACO

ELETTROCARDIOGRAMMA

Lattivit elettrica del cuore

Le fibrocellule miocardiche sono polarizzate in condizioni di riposo, cio possiedono una elettronegativit sulla faccia interna della membrana cellulare, mentre la faccia esterna carica positivamente. Per contrarsi, ogni cellula deve prima essere depolarizzata, cio attivata elettricamente: durante la depolarizzazione sinverte la polarit della membrana, la cui faccia interna diviene carica positivamente. Completatasi la depolarizzazione, la cellula ritorna allo stato iniziale: si realizza quindi la ripolarizzazione, al termine della quale la cellula diviene nuovamente eccitabile, cio pu andare incontro a una nuova depolarizzazione. I processi elettrici delle fibrocellule miocardiche si realizzano mediante il movimento di ioni (particelle cariche elettricamente) i quali attraversano la membrana passando attraverso specifici canali.

Le onde dellelettrocardiogramma

LElettrocardiogramma (ECG) una registrazione grafica dellattivit elettrica del cuore, ed formato da diverse onde, le quali si ripetono, normalmente con lo stesso ordine, in ogni ciclo cardiaco, e vengono denominate P, Q, R, S, T ed U (Figura 1). Non necessariamente sono presenti tutte le onde, poich anche in condizioni fisiologiche una o pi di esse possono non essere evidenti o mancare. Nella Figura 1B per esempio, dopo la P compaiono le onde Q ed R ma non la S. Londa P corrisponde alla depolarizzazione atriale, mentre le onde Q, R ed S sono lespressione della depolarizzazione ventricolare; londa T rappresenta la ripolarizzazione ventricolare. Il significato dellonda U meno chiaro, e la sua genesi ancora discussa. Fra un ciclo cardiaco e laltro (cio fra una serie di onde PQRSTU e la successiva) vi generalmente una fase pi o meno lunga in cui il cuore elettricamente silente, cio non vi sono onde. In questo periodo lelettrocardiogramma registra una linea piatta, detta isoelettrica.

Le onde P, T ed U possono essere positive, cio rivolte in alto (Figura 1A) o negative, cio rivolte in basso (Figura 1B); per quanto riguarda il complesso ventricolare (QRS), invece, unonda positiva sempre denominata R, mentre le onde negative si definiscono Q oppure S a seconda che compaiano prima o dopo unonda R.

La carta su cui viene registrato il tracciato elettrocardiografico presenta un fine reticolato di linee ortogonali che formano dei quadrati. Esistono linee spesse, che distano luna dallaltra 5 mm, e linee sottili, separate da una distanza di 1 mm; le prime formano quadrati con lati di 5 mm, le seconde quadrati con lati di 1 mm. Ogni quadrato grande contiene perci 25 quadrati piccoli (Figura 2). Le linee servono come punti di riferimento per misurare sia lampiezza (cio il voltaggio) delle onde che la loro durata. Sullasse verticale si misura laltezza (ampiezza) della deflessione, partendo dallisoelettrica. Per esempio, nella Figura 3 londa P ha unaltezza di 2 mm, londa q di 1 mm, londa R di 13 mm, londa S di 2 mm e la T di 2,5 mm. Poich in una registrazione elettrocardiografica standard 10 mm corrispondono a 1 mV, potremo affermare che londa P ha unampiezza di 0,2 mV, la Q di 0,1 mV, la R di 1,3 mV, etc. Mentre la dimensione verticale serve per misurare il voltaggio delle onde, quella orizzontale consente di valutare la durata delle varie deflessioni. Con la velocit tradizionale di scorrimento della carta (25 mm al secondo), un secondo corrisponde a 5 quadrati grandi o, ci che lo stesso, a 25 quadrati piccoli. Di conseguenza, ogni quadrato grande equivale a 0,2 secondi (200 millisecondi) e ogni quadrato piccolo a 0,04 secondi (40 millisecondi). Proviamo ora a determinare la durata delle varie onde misurandone la larghezza. Nella Figura 3 londa P ha una larghezza di 2 quadrati piccoli, per cui la sua durata sar 0,08 sec (0,04x2); anche il QRS occupa lo spazio di 2 quadrati piccoli, cio ha una durata di 0,08 secondi (80 millisecondi). Oltre alla durata delle varie onde, si misurano anche alcuni intervalli, particolarmente il P-Q (o P-R) e il QT. Nella Figura 3 il P-Q (dallinizio della P allinizio del QRS) misura circa 0,17 secondi e il QT (dallinizio del QRS alla fine della T) 0,39 secondi.

Le derivazioni dellelettrocardiogramma

Lelettrocardiogramma tradizionale comprende 12 derivazioni. Ciascuna di esse descrive lo stesso fenomeno (i processi di depolarizzazione e di ripolarizzazione del cuore) visto, per, da diversi punti di osservazione. La presenza di pi derivazioni serve a ricostruire rapidamente landamento dei fenomeni elettrici del cuore. Allo stesso modo, se noi vogliamo studiare le caratteristiche architettoniche di un edificio, dobbiamo girarci intorno per analizzarlo da diverse angolazioni: ledificio sempre lo stesso, ma cambia la parte che di volta in volta vediamo. Perci ogni derivazione contiene le stesse onde (P,Q,R,S,T,U) nella stessa sequenza, ma la polarit (positiva o negativa), il voltaggio e la durata delle deflessioni saranno pi o meno diversi nelle differenti derivazioni. Tuttavia, se noi riusciamo a mettere insieme le informazioni che le 12 derivazioni ci offrono, apparir alla nostra mente lintera sequenza degli eventi elettrici del cuore, e potremo allora discriminare la normalit dalla patologia, e nellambito di questultima distinguere diversi aspetti.Le 12 derivazioni sono:Periferiche (degli arti): Bipolari (Figura 4): I (o D1) - Polo positivo braccio sn, polo negativo braccio dxII (o D2) - Polo negativo braccio dx, polo positivo gamba snIII (o D3) - Polo negativo braccio sn, polo positivo gamba snUnipolari:aVR - Polo positivo braccio dxaVL - Polo positivo braccio snaVF - Polo positivo gamba sn

Precordiali o toraciche (Figura 5):V1 IV - spazio intercostale dx, sulla marginosternaleV2 IV - spazio intercostale sn, sulla marginosternaleV3 - A met strada fra V2 e V4V4 V - spazio intercostale sn, sullemiclaveareV5V - spazio intercostale sn, sullascellare anterioreV6 V - spazio intercostale sn, sullascellare media

Le prime 6 derivazioni vengono registrate con elettrodi posti sugli arti e vengono perci dette periferiche (o derivazioni degli arti), mentre le seconde 6 si ottengono ponendo gli elettrodi sul torace, nella regione precordiale, da cui il nome di derivazioni precordiali. Inoltre, fra le derivazioni periferiche le prime tre sono bipolari e le seconde tre unipolari.

Impiego clinico dellelettrocardiogramma

Due sono i campi principali di applicazione dellECG: da un lato lo studio del ritmo cardiaco e la diagnosi della aritmie, e dallaltro il riconoscimento di alcune condizioni patologiche del cuore (per esempio, linfarto miocardico) che alterano in modo caratteristico lattivit elettrica cardiaca. Mentre per le aritmie, per, lECG insostituibile e rappresenta la metodica di riferimento, per molte altre condizioni esistono tecniche pi adatte a rivelare il processo patologico, per cui lECG passa in secondo piano. Per esempio, lipertrofia miocardica viene definita con maggiore accuratezza dallEcocardiografia che dallECG poich la prima in grado di valutare la massa miocardica, mentre il secondo pu solo indicare le eventuali anomalie elettriche che lipertrofia induce, e quindi rivela questa condizione solo indirettamente.

A parte che per lo studio delle aritmie, lECG viene impiegato in clinica per diagnosticare lingrandimento degli atri, lipertrofia dei ventricoli, i disturbi di conduzione intraventricolare (blocchi di branca e fascicolari), lischemia miocardica e le sue diverse manifestazioni, alcune disionie, leffetto di alcuni farmaci sul cuore. LECG anche molto importante per riconoscere alcune condizioni spesso congenite, a volte su base genetica, che possono condurre ad aritmie anche letali (Preeccitazione, QT lungo o corto, Fenomeno di Brugada), e fornisce anche informazioni utili per il riconoscimento di malattie quali la pericardite, le cardiomiopatie, il cuore polmonare cronico, lembolia polmonare.

La determinazione dellasse QRS

LECG rappresenta sotto forma di onde i vettori prodotti dalla depolarizzazione e dalla ripolarizzazione cardiaca. Il cuore genera, istante per istante, numerose forze elettriche che possono essere espresse da vettori; la somma di tutti i vettori che compaiono in un determinato momento rappresenta il vettore medio istantaneo; sommando tutti i vettori medi istantanei che si succedono durante la depolarizzazione ventricolare si ottiene il vettore medio del QRS o asse del QRS (QRS). La direzione di questo vettore pu essere calcolata nei tre piani dello spazio: piano frontale, piano orizzontale o trasverso, piano sagittale; in pratica, per, lQRS viene determinato solo sul piano frontale, e il calcolo della sua direzione semplice in base allanalisi delle derivazioni periferiche (derivazioni degli arti). Per questo scopo, possiamo immaginare la genesi dellECG assumendo che in ogni piano il cuore sia il centro di una circonferenza, e che da esso si originino le forze, espresse come vettori: le varie onde da cui formato il tracciato elettrocardiografico non sono altro che le proiezioni dei vettori sui diametri della circonferenza. Analizziamo solo il piano frontale: ogni derivazione corrisponde a un diametro, con un estremo positivo e uno negativo. Per descrivere la posizione dei diversi diametri si usa una schematizzazione geometrica, dove la definizione in gradi identifica lestremit positiva di ogni derivazione. Il piano frontale presenta le direzioni alto, basso, sinistra e destra (Figura 6). Per convenzione, il punto pi a sinistra viene definito 0, quello pi basso +90, quello pi in alto 90 e quello pi a destra 180; i vettori diretti nella met inferiore della circonferenza (in basso) vengono espressi con segni positivi (per esempio, +70), mentre i vettori diretti in alto hanno segno negativo (per esempio, -40).

Ciascuna derivazione periferica (del piano frontale) ha una sua linea, corrispondente a un diametro della circonferenza, e viene identificata in base al suo polo positivo (Figura 7). Nel nostro approccio semplificato, tuttavia, utilizzeremo solo una coppia di derivazioni ortogonali: I e aVF. Nellosservare ogni derivazione, bisogna tenere in considerazione la posizione della linea di derivazione e il diametro perpendicolare ad essa. Esaminando la I derivazione, la cui linea va da 0 (polo positivo) a 180 (polo negativo), osserviamo che il diametro perpendicolare alla linea di derivazione va da 90 a +90 (Figura 8). La linea della I derivazione pu essere divisa in due met: la parte che va dal centro della circonferenza al polo positivo lemilinea positiva e quella che va dal centro al polo negativo lemilinea negativa.

Facciamo ora partire dei vettori dal centro della circonferenza (Figura 9): il vettore A proietter sulla met positiva della linea della derivazione, il vettore B proietter sullemilinea negativa, mentre il vettore C perpendicolare alla linea e la sua proiezione su di essa sar un punto. Tradotti in termini di ECG, questi fenomeni significano che il vettore A dar luogo ad una deflessione positiva, cio rivolta verso lalto, mentre il vettore B originer unonda negativa, diretta in basso, e il vettore C non generer alcuna onda, visto che la sua proiezione sulla linea puntiforme, cio nulla. Lampiezza dellonda sar direttamente proporzionale alla lunghezza della proiezione del vettore sulla linea di derivazione. Se noi suddividiamo la linea in unit arbitrarie, ci rendiamo conto che la proiezione del vettore A misura 5,5 unit e quella del vettore B 3,5 unit. Ci trova immediato riscontro nel tracciato: londa generata dal vettore A alta 5,5 mm, mentre quella dovuta al vettore B misura 3,5 mm. Esprimendoci pi correttamente, diremo che lampiezza di A 0.55 mV (millivolt) e quella di B 0.35 mV.

Consideriamo ora il vettore A (Figura 10). Sappiamo che in I derivazione esso d una deflessione positiva, ma non possiamo, con questa sola informazione, calcolarne la direzione. Si pu soltanto affermare, visto che esso proietta sullemilinea positiva della I derivazione, che diretto a sinistra, compreso nellangolo piatto segnato in verde nella figura.

Analizziamo ora aVF (Figura 11), il cui polo positivo a +90: il vettore A proietta sulla met positiva della linea di questa derivazione, il che vuol dire che esso diretto nellangolo piatto segnato in verde nella figura (fra 0 e 180). In altri termini, aVF ci dice che il vettore A diretto in basso. Se adesso mettiamo insieme le informazioni provenienti dalle due derivazioni fin qui studiate (Figura 12), ci accorgiamo che possibile circoscrivere la direzione del vettore nellangolo retto che va da 0 a +90 (segnato in verde), poich lECG mostra unonda positiva sia in I derivazione che in aVF: il vettore, perci, devessere diretto in basso e a sinistra.

LQRS normale diretto in basso e a sinistra; per questo motivo in un ECG normale il complesso QRS positivo sia in I derivazione che in aVF (Figura 13A). La deviazione assiale sinistra, invece caratterizzata da un QRS diretto nel quadrante superiore sinistro, cio in alto e a sinistra (Figura 13B); in questa situazione il complesso QRS sar negativo in aVF (il vettore proietter sulla met negativa della linea di derivazione) e positivo in I. Nella deviazione assiale destra, invece, il vettore medio di QRS diretto verso destra nel quadrante inferiore destro (Figura 14A) o in quello superiore destro (Figura 14B). Ci che contraddistingue la deviazione assiale destra, comunque, la negativit del complesso QRS in I derivazione; quando lQRS diretto a destra e in basso, il QRS positivo in aVF (Figura 14A), mentre se diretto a destra e in alto (cosiddetta deviazione assiale destra estrema, Figura 14B) sia la I derivazione che aVF presentano un complesso ventricolare negativo (Tabella I).

Lingrandimento degli atri

Ingrandimento atriale sinistro. Lingrandimento dellatrio sinistro si esprime con aumento di durata dellonda P, che raggiunge o supera 0,12 secondi, con la comparsa di onde P bifide in alcune derivazioni (per esempio, I, II o precordiali da V2 a V6) e di unonda P difasica positivo/negativa in V1, caratterizzata da una componente negativa rallentata (ECG 01, ECG 06, ECG 07, ECG 11).

Ingrandimento atriale destro. Lingrandimento dellatrio destro viene suggerito da onde P con durata normale, ma alte, con voltaggio ECG 02 INCLUDEPICTURE "http://www.cse.it/ebook/ebook/images/maggioreUguale.gif" \* MERGEFORMATINET

0,25 mV (2,5 mm) e appuntite nelle derivazioni II, III, aVF, e da onde P positive o prevalentemente positive e appuntite in V1 (, ECG 03, ECG 04, ECG 05).

Lipertrofia dei ventricoli

L incremento della massa ventricolare si esprime con numerose alterazioni, di cui le pi importanti sono laumentato voltaggio del QRS, le alterazioni della ripolarizzazione (anomalie del tratto ST e dellonda T) e, per lipertrofia ventricolare destra, la deviazione assiale.

Ipertrofia ventricolare sinistra. Per diagnosticare lipertrofia ventricolare sinistra attraverso laumento del voltaggio sono stati proposti molti indici, il pi noto dei quali lindice di Sokolov, basato sulla somma dallonda S in V1 pi londa R in V5 o V6. Quando questa somma raggiunge o supera 35 mm (3,5 mV) si pu diagnosticare lipertrofia ventricolare. Molto importanti, nellipertrofia ventricolare sinistra, sono le alterazioni secondarie di ST-T (Figura 15), caratterizzate da un tratto ST sottoslivellato e da una T negativa asimmetrica nelle derivazioni in cui il QRS positivo. Casi di ipertrofia ventricolare sinistra si osservano nelle Figure ECG 06, ECG 07, ECG 08.

Ipertrofia ventricolare destra. Lipertrofia ventricolare destra si esprime allECG in primo luogo con una deviazione assiale destra (Figura 14); la deviazione dellQRS a destra normale nel neonato e nel bambino piccolo mentre un fenomeno anormale nelladulto ed esprime quasi sempre lipertrofia del ventricolo destro. Un altro segno rappresentato dalle onde R alte nelle precordiali destre (V1,V2), con rapporto R/S>1. Casi di ipertrofia ventricolare sinistra si osservano nelle Figure ECG 03, ECG 04, ECG 05.

I disturbi della conduzione intraventricolare

Il sistema di conduzione intraventricolare costituito dalle branche e dalle loro diramazioni (il nodo A-V e il fascio di His fanno, invece, parte della giunzione atrio-ventricolare). In condizioni fisiologiche limpulso nasce nel nodo del seno, attraversa gli atri e giunge al nodo A-V e da qui al fascio di His, da dove raggiunge simultaneamente le due branche e, percorrendo le diramazioni di queste raggiunge la rete di Purkinje, la quale permette la rapida distribuzione dellimpulso a un gran numero di cellule. La funzione del sistema di conduzione intraventricolare consentire lattivazione (e di conseguenza la contrazione) simultanea dei due ventricoli, fenomeno di grande importanza da un punto di vista fisiologico. Poich la branca sinistra si suddivide precocemente in due fascicoli (anteriore e posteriore), da un punto di vista elettrocardiografico, il sistema di conduzione costituito da 3 fascicoli: la branca destra, il fascicolo anteriore e quello posteriore (Figura 16). Numerosi processi patologici possono alterare la conduzione in una o pi sezioni del sistema di conduzione intraventricolare; si distinguono, quindi, i blocchi di branca (blocco di branca destra, blocco di branca sinistra), i blocchi fascicolari (blocco fascicolare anteriore, blocco fascicolare posteriore, definiti anche come emiblocco anteriore ed emiblocco posteriore), i blocchi bifascicolari (blocco di branca destra + blocco fascicolare anteriore, blocco di branca destra + blocco fascicolare posteriore) e quelli trifascicolari, nei quali tutti e tre i fascicoli sono compromessi.

Blocco di branca destra

E caratterizzato da complessi con onda r (o R) terminale in V1 (morfologia rSr, rSR, rR) e da complessi con onda S larga in I e V6. La durata del QRS aumentata e raggiunge o supera 0,12 secondi nel blocco di branca destra completo, mentre minore nella forma incompleta. Un blocco di branca destra si osserva nell ECG 10.

Blocco di branca sinistra

In questo blocco il complesso QRS molto caratteristico nelle derivazioni I e V6, dove intieramente positivo, con morfologia a M o R con plateau, il tratto ST sottoslivellato e la T negativa. Come nel blocco di branca destra, la durata del QRS aumentata, e raggiunge o supera 0,12 secondi nel blocco di branca sinistra completo, mentre minore nella forma incompleta. Casi di blocco di branca sinistra si osservano nelle Figure ECG 11 ed ECG 12.

Blocco fascicolare anteriore (Emiblocco anteriore)

Si riconosce per la presenza di deviazione assiale sinistra (QRS a -30 o pi in alto, testimoniato da complessi QRS positivi in I, negativi in aVF e isodifasici o negativi in II derivazione) associata a complessi qR in I e aVL ed a complessi rS in III e aVF (ECG 13).

Blocco fascicolare posteriore (Emiblocco posteriore)

E un disturbo di conduzione estremamente raro quando isolato, ed caratterizzato da deviazione assiale destra associata a complessi qR in II, III, aVF. Per affermare la presenza di un blocco fascicolare posteriore, necessario escludere unipertrofia ventricolare destra.

Blocco di branca destra + blocco fascicolare anteriore

Presenta i caratteri del blocco di branca destra isolato (complessi rSr, rSR, rR in V1, complessi con onda S larga in I e V6) insieme alla deviazione assiale sinistra, come nel blocco fascicolare anteriore. Elettrocardiogrammi tipici di blocco di branca destra associato a blocco fascicolare anteriore si osservano nelle Figure ECG 14 ed ECG 15.

Blocco di branca destra + blocco fascicolare posteriore

Presenta i caratteri del blocco di branca destra isolato (complessi rSr, rSR, rR in V1, complessi con onda S larga in I e V6) insieme alla deviazione assiale destra, come nel blocco fascicolare posteriore. Un esempio tipico di blocco di branca destra associato a blocco fascicolare posteriore si osserva nell ECG 16.

La cardiopatia ischemica

Lischemia miocardica si esprime allECG con una serie di anomalie che riguardano principalmente il segmento ST, londa T e il complesso QRS. Esiste un considerevole disaccordo riguardo la nomenclatura delle alterazioni ischemiche dellECG: i classici trattati di Elettrocardiografia impiegano i termini di ischemia, lesione e necrosi per indicare rispettivamente le modificazioni ischemiche dellonda T, del tratto ST e del complesso QRS; questi termini, tuttavia, non sono esatti da un punto di vista fisiopatologico: per esempio, lalterazione di T nota come ischemia in realt un fenomeno postischemico, cio si manifesta al cessare dellischemia. Conserveremo in questo libro la nomenclatura consacrata dalluso (ischemia, lesione, necrosi) pur nella coscienza della sua inesattezza.

La lesione

Nella cardiopatia ischemica, il tratto ST pu essere sopraslivellato (lesione subepicardica) o sottoslivellato (lesione subendocardica); in realt nessuna di queste due alterazioni specifica dellischemia miocardica, poich si pu riscontrare (specialmente il sottoslivellamento di ST) in molte altre condizioni indipendenti dallischemia. Le modificazioni ischemiche del tratto ST, tuttavia, specialmente il sopraslivellamento, possiedono ancora oggi un ruolo diagnostico cruciale in molte situazioni cliniche, nonostante siano disponibili metodiche strumentali ben pi sofisticate e costose.

La lesione subepicardica si riscontra prevalentemente nellinfarto miocardico acuto e nellangina di Prinzmetal (vedi ECG 20, ECG 21, ECG 22). Il sopraslivellamento di ST pu essere a concavit superiore o a convessit superiore (Figura 17). Solitamente a concavit superiore nelle fasi inizialissime dellinfarto, quando non si sono ancora verificate alterazioni significative del QRS, e allora il complesso ventricolare somiglia a un potenziale dazione monofasico (Figura 17a), mentre assume convessit superiore in una fase successiva, se pure acuta, dellinfarto, quando cio si delineano le onde q e la T inizia a divenire negativa (Figura 17b). Un carattere importante della lesione subepicardica la sua evolutivit: nellinfarto essa si manifesta soprattutto durante la fase iniziale e persiste solo per ore o giorni. Cessata la fase acuta, lST ritorna gradualmente verso lisoelettrica, la T si negativizza e compare in genere unonda q patologica nelle derivazioni interessate (Figura 18).

La lesione subendocardica (il sottoslivellamento ischemico del tratto ST) a volte difficilmente distinguibile dalle alterazioni secondarie osservabili in presenza di ipertrofia o blocco di branca, e ancora pi difficilmente separabile dalle anomalie di ST indotte da farmaci o da quelle alterazioni che vanno sotto il nome di alterazioni non specifiche della ripolarizzazione. La situazione migliore per studiare la lesione subendocardica il test ergometrico, poich in questa situazione si pu paragonare lST in condizioni di riposo con quello osservato durante lo sforzo. Quando il test positivo, cio indicativo di ischemia miocardica, compare un sottoslivellamento di ST (Figura 19) che ha di solito un andamento dapprima ascendente (schema b), poi rettilineo o piatto (c) e quindi discendente (d); questultimo stadio si accompagna a negativizzazione dellonda T, o meglio a T bifasica negativo/positiva che pu permanere anche quando, con la cessazione dellesercizio, il tratto ST si normalizza (e). In linea di massima, laspetto morfologico pi tipico della lesione subendocardica il sottoslivellamento rettilineo del tratto ST (c); tuttavia non vi sono indicatori che consentano di discriminare con certezza, solo sulla base della morfologia, lalterazione ischemica da quella non ischemica di ST. Un dato rilevante offerto dallevolutivit del sottoslivellamento di ST: nel test ergometrico positivo lECG diviene progressivamente anormale e poi torna alle condizioni basali entro breve tempo. Parimenti, nell'angina pectoris, il sottoslivellamento di ST si riduce al migliorare della sintomatologia, mentre la persistenza dellalterazione per ore o giorni testimonia un infarto subendocardico. Elettrocardiogrammi caratteristici di lesione subendocardica sono presentati nei casi ECG 18, ECG 19; in particolare l ECG 19b mostra la normalizzazione del tratto ST al risolversi dellangina.

La necrosi

La necrosi unalterazione del QRS generalmente conseguente ad un infarto miocardico. Nella maggior parte dei casi, la necrosi si esprime con la comparsa di onde q patologiche o con la scomparsa di onde r, per cui si osservano in alcune derivazioni complessi QS. Si afferma comunemente che le onde q, per essere indicative di necrosi, debbano avere una durata di almeno 0.04 secondi e un voltaggio non inferiore a della R successiva. Tuttavia, questo un criterio non sempre utilizzabile: a volte difficile distinguere unonda q di necrosi da unonda q normale, anche perch lestensione della zona necrotica variabile, e in alcuni casi cos piccola da non provocare un disordine elettrico tale da esprimersi con onde q di ampiezza sufficiente. Elettrocardiogrammi dimostrativi di necrosi vengono presentati negli ECG 21, ECG 23, ECG 24.

LIschemiaIn condizioni normali, londa T positiva nelle derivazioni in cui il QRS positivo, e viceversa. Nellischemia subepicardica, invece, le onde T si presentano invertite rispetto a quanto atteso, cio con una polarit opposta rispetto a quella del QRS, e hanno una morfologia simmetrica, con uguale pendenza delle due branche, ed apice appuntito (Figura 20a). Questi ultimi caratteri della T ischemica la rendono differente dalla T normale, dove la branca prossimale pi lenta di quella distale, e lapice arrotondato. Unaltra configurazione caratteristica, anche se meno comune, della T ischemica quella difasica positivo/negativa, con componente terminale negativa appuntita (Figura 20b).

Nellinfarto miocardico, le onde T ischemiche non si manifestano nella fase iperacuta, ma solo dopo ore o, a volte, giorni. Si pu affermare che la T ischemica sia in realt un fenomeno post-ischemico, che compare cio quando la fase acuta dellischemia si conclusa. Il problema diagnostico, cio la corrispondenza o meno fra le onde T ischemiche e la cardiopatia ischemica, si pone quando il quadro ECG dellischemia subepicardica compare in assenza di infarto miocardico o al di fuori di una situazione clinica che deponga chiaramente per cardiopatia ischemica. In un paziente con pregresso infarto possibile non di rado osservare onde T ischemiche anche molti anni dopo l'episodio acuto (ECG 23, ECG 24) ma, in assenza di dati che attestino lesistenza di una cardiopatia ischemica, il quadro ECG definibile come ischemia subepicardica non di per s dimostrativo di una vera ischemia, neanche quando morfologicamente tipico, cio caratterizzato da onde T invertite simmetriche e appuntite.

Alterazioni dellequilibrio idro-elettrolitico

Le disionie, in particolare le alterazioni riguardanti il potassio e il calcio, influenzano lECG. Liperkaliema (ECG 25, ECG 26) provoca aumentata durata (allargamento) del QRS e comparsa di onde T alte e appuntite, mentre lipokaliema (ECG 27) induce sottoslivellamento di ST, appiattimento dellonda T, comparsa di onda U e allungamento del QT (vedi pi avanti).Anche lipocalcemia pu essere responsabile di un allungamento del QT (ECG 28), ma in questa situazione la T pressoch normale mentre si allunga lintervallo fra linizio del QRS e linizio della T.

Lintervallo QT e i suoi problemi

Lintervallo QT esprime la durata globale dellattivit elettrica ventricolare, e comprende sia la fase di depolarizzazione che quella di ripolarizzazione; la misurazione del QT, tuttavia, viene impiegata esclusivamente per valutare la ripolarizzazione ventricolare. Ci dipende dal fatto che mentre semplice determinare linizio e il termine della depolarizzazione, non altrettanto immediato riconoscere linizio della ripolarizzazione. Alcune cellule ventricolari, infatti, iniziano a ripolarizzarsi mentre altre si stanno ancora depolarizzando, per cui pressoch impossibile valutare la durata esatta del processo di recupero, e si preferisce esprimere la durata totale della sistole elettrica, appunto lintervallo QT, che va misurato dallinizio del complesso QRS alla fine dellonda T.

Si tratta di un parametro molto importante, poich numerose condizioni patologiche, e soprattutto leffetto di svariati farmaci, si manifestano con variazioni dellintervallo QT, in genere con lallungamento di esso, ed eccezionalmente con laccorciamento.Il QT si modifica notevolmente con il variare della frequenza cardiaca, essendo pi breve a frequenze alte e pi lungo per frequenze basse. Diviene perci indispensabile correggere il QT per la frequenza cardiaca, ed quanto solitamente si fa con la formula di Bazett, in base alla quale il QT corretto (QTc) uguale al rapporto fra il QT e la radice quadrata dellintervallo R-R (entrambe le misure vengono espresse in secondi). Da questa formula si evince che il QTc uguale al QT se la frequenza cardiaca di 60 al minuto, poich a questa frequenza lintervallo RR misura 1 secondo, e la radice quadrata di 1 1. Per frequenze maggiori di 60 il QTc sempre maggiore del QT, mentre per frequenze minori di 60 il QTc minore del QT.

Il QT lungo

Lallungamento del QT (QTc > 0.45 secondi negli uomini, > 0,46 secondi nei bambini di ambo i sessi, > 0.47 secondi nelle donne) pu conseguire ad unanomalia congenita, cio ad una malattia dei canali ionici dipendente da unalterazione cromosomica (vedi Capitolo), o essere di natura acquisita. Diversi geni sono stati riconosciuti come responsabili della malattia, e differenti forme sono state identificate; le Figure ECG 33 ed ECG 34 riportano tracciati elettrocardiografici di pazienti con Sindrome da QT lungo congenito. Il QT lungo acquisito riconosce una serie di cause; fra queste le disionie (Ipokaliemia, Ipocalcemia), numerosi farmaci, particolarmente gli antiaritmici (Sotalolo, Amiodarone, Ibutilide, Chinidina, Disopiramide) diversi antidepressivi e alcuni farmaci gastrointestinali; anche lischemia miocardica e il blocco A-V (ECG 35) rientrano fra le possibili cause del QT lungo. Lallungamento del QT temibile perch pu provocare aritmie gravi, particolarmente la tachicardia ventricolare a torsione di punte (vedi Capitolo) e la fibrillazione ventricolare.

Il QT corto

Laccorciamento dellintervallo QT molto pi raro dellallungamento. In linea di massima dipende, allo stesso modo del QT lungo, da malfunzionamento su base genetica dei canali ionici, e pu associarsi ad aritmie gravi e a morte improvvisa (vedi Capitolo). Laccorciamento acquisito del QT di natura disionica (ipercalcemia) o farmaco-indotta. L ECG 36 riporta un caso di Sindrome da QT corto.

La preeccitazione

Si definisce con questo termine la condizione in cui una zona miocardica viene attivata prima di quanto sarebbe avvenuto se limpulso fosse stato condotto solo attraverso le normali vie di conduzione. Responsabile della preeccitazione sempre una via accessoria, cio un fascio anomalo che connette, a parte rare eccezioni, gli atri ai ventricoli; poich la velocit di conduzione attraverso il fascio accessorio maggiore di quella attraverso la via normale (Nodo A-V, Fascio di His, etc.) la zona cui si distribuisce la via anomala viene attivata in anticipo, cio preeccitata. LECG di un paziente portatore di una via accessoria (nella maggior parte dei casi definita come Fascio di Kent) pu presentare i seguenti caratteri: 1) Onda delta, rappresentata da un rallentamento iniziale del complesso QRS; 2) P-R corto; 3) QRS largo; 4) Alterazioni secondarie della ripolarizzazione.

Limportanza della preeccitazione dipende dal fatto che la coesistenza di due vie di conduzione atrio-ventricolare (quella nodo-hissiana e il fascio di Kent) rappresenta il presupposto per linstaurarsi di un circuito di rientro, che pu dar luogo a una tachicardia parossistica da rientro atrio-ventricolare. La condizione in cui la preeccitazione si associa a tachicardia parossistica da rientro viene definita Sindrome di Wolff-Parkinson-White (vedi Capitolo). Le Figure ECG 37 ed ECG 38 presentano casi di preeccitazione ventricolare.

Il fenomeno di Brugada

Risale allultimo decennio del secolo scorso la descrizione di una nuova Sindrome, caratterizzata da morte improvvisa per fibrillazione ventricolare e da un particolare quadro elettrocardiografico caratterizzato dalla presenza, nelle derivazioni precordiali destre, di unonda terminale positiva definita come onda J, associata a un tratto ST sopraslivellato. Londa J somiglia in qualche modo allonda R del blocco di branca destra, e per questo motivo era stato in un primo tempo ritenuto che il blocco di branca destra facesse parte del quadro ECG associato alla Sindrome di Brugada.

Dopo la descrizione iniziale, sono stati riconosciuti numerosi soggetti nei quali era evidente il Fenomeno di Brugada cio il quadro elettrocardiografico caratteristico. E ancora oggetto di discussione liter diagnostico per identificare, nella coorte di coloro che presentano allECG il Fenomeno di Brugada, quelli che sono a rischio di morte improvvisa. Le Figure ECG 39 ed ECG 40 presentano esempi tipici del Fenomeno di Brugada. Si ritiene che alla base del Fenomeno sia una malattia dei canali ionici, precisamente un malfunzionamento del canale del sodio; stata anche riscontrata nel 20% dei soggetti affetti unalterazione del gene SCN5A, ma le conoscenze sulla genetica della Sindrome di Brugada non sono ancora sufficientemente progredite da permettere un inquadramento clinico affidabile.

Lipotermia

In soggetti che siano andati accidentalmente incontro a ipotermia, si riscontra un quadro ECG caratteristico. Con labbassarsi della temperatura corporea compaiono diverse alterazioni elettrocardiografiche (bradicardia sinusale, blocco A-V di I o di II grado, anomalie di ST-T, allungamento del QT, aumento della durata del QRS) ma soprattutto londa J, detta anche onda di Osborn, che il segno patognomonico dellipotermia. Si tratta di una piccola deflessione positiva e relativamente larga che segue londa R ed in diretta continuit con questa, intervenendo fra il QRS e il tratto ST. Londa J dellipotermia simile a quella osservabile nel fenomeno di Brugada, ma in questultima condizione londa J si osserva solo in V1-V2 o al massimo in V3, mentre nellipotermia essa presente in numerose derivazioni. Un caso tipico di ipotermia presentato nell ECG 41.

La pericardite

Per quanto il pericardio non sia sede di attivit elettrica, e quindi non contribuisca direttamente alla genesi dellelettrocardiogramma, la pericardite pu provocare alterazioni dellECG perch linfiammazione dellepicardio si accompagna quasi inevitabilmente ad interessamento flogistico degli strati miocardici subepicardici, ed anche perch la presenza del versamento pericardico o dellispessimento fibro-calcifico dei foglietti sierosi altera la trasmissione delle forze elettriche cardiache. Nella pericardite acuta lECG mostra spesso un sopraslivellamento di ST a concavit superiore nelle derivazioni con QRS prevalentemente positivo, onde T relativamente alte e appuntite, e non di rado un tratto P-R sottoslivellato. Successivamente il punto J ritorna allisoelettrica, scompare il sottoslivellamento del P-R, la T si riduce di voltaggio e quindi si negativizza, per normalizzarsi poi tardivamente. Esempi di elettrocardiogrammi suggestivi di pericardite acuta si osservano nelle Figure ECG 42 ed ECG 43.

Quando la pericardite si accompagna ad abbondante versamento pericardico, pu comparire la riduzione del voltaggio di tutte le onde dellECG (il liquido pericardico un cattivo conduttore di elettricit) e lalternanza elettrica, caratterizzata da un alternarsi di onde pi ampie e meno ampie (ECG 44).

Le cardiomiopatie

Cardiomiopatia Ipertrofica

LECG normale solo nel 7-15% dei pazienti affetti, mentre negli altri si pu osservare: aumento del voltaggio di QRS (ipertrofia ventricolare sinistra), alterazioni di ST-T, onde q anormali (apparente necrosi), alterazioni della conduzione intraventricolare, ingrandimento atriale. Elettrocardiogrammi con quadri caratteristici di cardiomiopatia ipertrofica vengono presentati nelle Figure ECG 45 ed ECG 46.

Cardiomiopatia dilatativa

In questa forma molto comune il blocco di branca sinistra, ed anche possibile osservare ipertrofia ventricolare sinistra ed ingrandimento atriale sinistro.

Cardiomiopatia restrittiva

Il quadro pi comune rappresentato da ingrandimento atriale (spesso biatriale). I complessi QRS hanno a volte basso voltaggio, sono presenti alterazioni di ST-T e spesso aspetti di apparente necrosi (pseudonecrosi). Un caso tipico di questa malattia viene presentato nell ECG 47.

Cardiomiopatia/displasia aritmogena del ventricolo destro

A parte le aritmie, che sono quasi la regola in questa malattia, possibile osservare allECG anomalie dellonda P, blocco di branca destra, onde T negative nelle derivazioni precordiali destre (o anche in tutte le precordiali), ed a volte onde epsilon, espressione di attivazione ritardata di alcune zone del ventricolo destro (ECG 48).

Lenfisema e il cuore polmonare cronico

EnfisemaLaumento del contenuto aereo polmonare, caratteristico dellenfisema, influenza lECG soprattutto perch, essendo laria un cattivo conduttore di elettricit, si realizza una difficolt nella trasmissione dei potenziali elettrici cardiaci alla superficie del corpo, con conseguente riduzione dei voltaggi delle onde elettrocardiografiche. LECG nel paziente enfisematoso presenta, perci, complessi ventricolari di basso voltaggio, specialmente nelle derivazioni periferiche. Per convenzione, si considera basso il voltaggio dei ventricologrammi quando la somma di tutte le onde del QRS nelle tre derivazioni periferiche bipolari (I, II, III) non supera 15 mm. Un tracciato elettrocardiografico tipico si osserva nell ECG 49.

Cuore polmonare cronico

Nella maggior parte dei casi, il cuore polmonare cronico consegue ad una broncopneumopatia ostruttiva enfisematica. In tale situazione lECG riflette sia i segni dellenfisema che quelli del cuore polmonare, rappresentati dallipertrofia ventricolare destra, associata quasi invariabilmente allingrandimento atriale destro. Lanomalia dovuta allenfisema fondamentalmente la riduzione dei voltaggi di tutte le onde dellECG, mentre il sovraccarico pressorio che grava sul cuore destro si esprime con i segni dellipertrofia ventricolare (deviazione di QRS a destra, aumento del voltaggio di R in V1 con rapporto R/S >1) e con quelli dellingrandimento atriale destro (onde P appuntite nelle derivazioni inferiori, con voltaggio aumentato, onde P prevalentemente positive e aguzze in V1-V2). L ECG 03 stato registrato in un soggetto con cuore polmonare cronico.

Lembolia polmonare

Le embolie polmonari di entit modesta non si associano ad alterazioni emodinamiche di rilievo n, tanto meno, a modificazioni dellECG. Solo unembolia polmonare massiva pu dare segno di s, provocando un inatteso sovraccarico del ventricolo destro (cuore polmonare acuto), che si riflette anche sullelettrocardiogramma. In questa condizione, lECG pu mostrare: 1) blocco di branca destra, completo o, pi spesso, incompleto, a volte associato a sopraslivellamento di ST e/o T positiva in V1; 2) onde T negative nelle derivazioni precordiali; 3) S1Q3T3, cio onda S in I derivazione e onda q associata a T negativa in III. L ECG 50A e l ECG 50B mostrano un caso di embolia polmonare.

FISIOPATOLOGIA DELLO SCOMPENSO CARDIACO

Definizione:

Lo scompenso cardiaco si presenta con un quadro clinico estremamente variabile, per cui ne sono state proposte numerose definizioni. La pi tradizionale, di tipo fisiopatologico, descrive lo scompenso cardiaco come una sindrome in cui il cuore non in grado di mantenere una portata cardiaca adeguata alle richieste dei tessuti oppure, nel caso vi riesca, questo ottenuto attraverso un aumento delle pressioni di riempimento ventricolari.

La Societ Europea di Cardiologia ha definito lo scompenso cardiaco come una sindrome caratterizzata dai seguenti aspetti: sintomi e/o segni tipici (dispnea e/o astenia, a riposo e/o da sforzo, e/o edemi declivi) ed evidenza obiettiva (generalmente mediante ecocardiografia) di una disfunzione cardiaca sistolica e/o diastolica.

Limportanza dellattivazione neuroumorale e delle controrisposte dei vari organi nel determinare la progressione dello scompenso cardiaco fa ritenere necessario includere anche questi fattori nella definizione. Per scompenso cardiaco si deve quindi intendere una sindrome in cui ad un calo, assoluto o relativo, della portata cardiaca, comunque determinato ma conseguente ad una causa cardiaca, corrisponde una risposta multiorganica con attivazione cronica neuroumorale in grado di deteriorare ulteriormente la funzione miocardica, nonostante una controrisposta di fattori tendenti al ripristino dellomeostasi circolatoria.

Epidemiologia:

A causa del progressivo invecchiamento della popolazione e del migliorato trattamento della maggior parte delle malattie cardiovascolari, la prevalenza dello scompenso cardiaco in continua crescita. La prevalenza di scompenso sintomatico del 0.5-2% della popolazione generale: nei paesi europei sono quindi affette da scompenso cardiaco sintomatico pi di 12 milioni di persone. Un numero simile di pazienti, inoltre, sarebbe portatore di disfunzione sistolica ventricolare sinistra asintomatica, ed altrettanti sarebbero affetti da scompenso cardiaco con conservata funzione sistolica ventricolare. La prognosi dello scompenso cardiaco spesso sfavorevole: la forma acuta di scompenso la pi importante causa di ospedalizzazione per i soggetti di et superiore ai 65 anni. Circa la met dei pazienti affetti da scompenso cardiaco destinata a morire in un tempo medio di 4 anni dal momento della diagnosi, e la durata della vita pu accorciarsi ad un solo anno per il 50% dei pazienti con scompenso severo. Recenti dati indicano, tuttavia, un miglioramento della prognosi dovuto allapplicazione di terapie con evidenza di efficacia.

Cause:

Lo scompenso cardiaco la via finale comune di tutte le patologie in grado di compromettere la funzione cardiaca. Pu essere causato da una disfunzione miocardica (condizione pi frequente) ma anche da valvulopatie, malattie del pericardio o disturbi del ritmo. Lischemia miocardica acuta, o pi raramente lanemia, la disfunzione tiroidea, linsufficienza renale o la somministrazione di farmaci inotropi negativi possono peggiorare o qualche volta causare lo scompenso cardiaco.

Nei paesi occidentali, nei pazienti di et inferiore ai 75 anni, lo scompenso cardiaco spesso caratterizzato da una compromissione della funzione sistolica: la cardiopatia ischemica, spesso con concomitante ipertensione arteriosa, ne la causa pi frequente. Nei pazienti di et superiore ai 75 anni, invece, pi frequente linsufficienza cardiaca con conservata funzione sistolica. Non di rado questi soggetti hanno una storia dipertensione arteriosa, spesso sistolica isolata, ed unipertrofia ventricolare sinistra concentrica. Oltre alla cardiopatia ischemica ed allipertensione arteriosa, le cardiomiopatie, in particolare la cardiomiopatia dilatativa, e le valvulopatie sono altre importanti cause di scompenso cardiaco.

Meccanismi fisiopatologici alla base dellalterata funzione miocardica:

Determinanti della funzione cardiaca. I principali determinanti della funzione cardiaca sono la frequenza cardiaca, il precarico, il postcarico e la contrattilit.

Il precarico il carico a cui sottoposto il cuore prima delliniizio della contrazione (telediastole). Viene misurato dal volume o, meglio, dallo stress telediastolico. Laumento del precarico causa un aumento della forza di contrazione miocardica (legge di Starling) per migliore sovrapposizione tra actina e miosina. Il cuore insufficiente generalmente dilatato a tal punto da avere un esaurimento della riserva di precarico cos che le variazioni di questultimo non comportano pi variazioni della gettata cardiaca.

Il postcarico il carico cui sottoposto il cuore durante la contrazione. Viene misurato dallo stress sistolico, ed correlato allimpedenza aortica ed alle resistenze periferiche. Lo stress sistolico direttamente proporzionale al raggio ed alla pressione intraventricolare ed inversamente proporzionale allo spessore parietale (legge di Laplace). Laumento della pressione arteriosa comporta quindi un aumento del postcarico. Il cuore insufficiente criticamente dipendente dal postcarico. La contrattilit la capacit del miocardio di contrarsi indipendentemente dalle condizioni di carico. Il deficit di contrattilit miocardica lalterazione fondamentale dello scompenso. Spesso questa non comporta alterazioni della potata cardiaca e delle pressioni di riempimento ventricolari a riposo. Sotto sforzo, tuttavia, il cuore insufficiente presenter sempre una ridotta capacit di far fronte alle aumentate richieste dei tessuti periferici con insufficiente incremento della contrattilit e della portata cardiaca ed aumento delle pressioni di riempimento intraventricolari. Vengono qui di seguito riassunti i principali meccanismi responsabili del deficit di contrattilit.

Ipertrofia Miocardica

Lipertrofia miocardica si verifica in risposta ad un aumento dello stress parietale. Questo pu essere dovuto sia a sovraccarico pressorio (per esempio, ipertensione, stenosi aortica) che di volume (per esempio, rigurgito mitralico oppure aortico). Il ruolo svolto dall'ipertrofia miocardica nella patogenesi dello scompenso cardiaco tradizionalmente ritenuto fondamentale: lipertrofia vista come lo stadio intermedio tra un qualsiasi danno miocardico iniziale e la successiva insufficienza miocardica. Tuttavia, nonostante numerose dimostrazioni sperimentali, pochi studi clinici sono stati finora in grado di confermare questa ipotesi.

Lipertrofia comporta modificazioni di tutte le componenti del miocardio che ne favoriscono, a loro volta, la degenerazione con dilatazione ed ipocinesia ventricolare. A livello dei miociti, si verifica un aumento del numero dei sarcomeri, che avviene in parallelo, con ispessimento delle fibre miocardiche, nel caso di un sovraccarico pressorio (ipertrofia concentrica) o in serie, con loro allungamento (ipertrofia eccentrica), nel sovraccarico volumetrico. In ogni caso, il volume delle fibre miocardiche aumenta in misura maggiore rispetto al numero dei capillari, e allinterno di ciascuna cellula il numero dei sarcomeri aumenta in misura maggiore rispetto ai mitocondri, cos che il miocita viene a trovarsi in una condizione di relativa carenza di ossigeno e di energia.

Lipertrofia comporta, inoltre, unaccelerazione dei processi di morte cellulare (apoptosi) ed alterazioni qualitative, con aumento della sintesi di proteine di tipo fetale che contribuiscono alla genesi della disfunzione cardiaca. La fibrosi miocardica viene a compromettere ulteriormente lapporto di ossigeno e substrati alle cellule miocardiche e la capacit delle arteriole coronariche a dilatarsi.

Accelerata morte cellulare

Pu verificarsi con i meccanismi sia della necrosi che dellapoptosi. La necrosi si realizza nei pazienti affetti da cardiopatia ischemica sia sotto forma di infarto clinicamente evidente che di microinfarti. E infatti possibile rilevare un aumento della troponina plasmatica in pazienti con scompenso cardiaco ma senza sindrome coronarica acuta. Questa evenienza pu verificarsi anche in pazienti senza coronaropatia, a causa del relativo deficit di apporto di ossigeno ai miociti favorito dallipertrofia, aumento dello stress miocardico e della pressione telediastolica ventricolare. Differentemente dalla necrosi, lapoptosi un processo attivo, energia dipendente, in cui lattivazione di uno specifico programma genetico porta ad una cascata di eventi con esito in degradazione del DNA cellulare. Questo processo, normalmente presente solo in un piccolissimo numero di cellule miocardiche, attivato in corso di scompenso cardiaco, contribuendo al deficit di contrattilit.

Alterato rapporto fra le isoforme della miosina

Esistono due principali isoforme della catena pesante della miosina (MHC, myosin heavy chain). Una rapida, ad elevata attivit ATPasica, codificata dal gene alfa-MHC, prevalente nella vita adulta, ed una lenta, a bassa attivit ATPasica, codificata dal gene beta-MHC, prevalente nella vita fetale. Nel cuore insufficiente si verifica la riespressione di geni normalmente attivi durante la vita fetale, con maggiore sintesi di beta-MHC.

Queste alterazioni si correlano con la riduzione della contrattilit miocardica e sono antagonizzate, nella maggioranza dei pazienti, dalla terapia beta-bloccante.

Ridotto contenuto miocardico di substrati ad alto contenuto energetico

Lo scompenso cardiaco si associa a riduzione dellapporto di ossigeno e substrati alla cellula miocardica ed a compromissione dei meccanismi di produzione dei substrati ad alto contenuto energetico. Questi comprendono alterazioni nellutilizzazione dei substrati (glucosio ed acidi grassi), nella fosforilazione ossidativa e nel trasferimento ed utilizzazione dellATP. Vi anche unimportante compromissione dellimmagazzinamento di energia sotto forma di creatin-fosfato (CP). Il rapporto CP/ATP un indice della disponbilit di energia a livello miocardico e la sua riduzione in corso di scompenso, valutabile mediante risonanza magnetica nucleare e spettroscopia, predice unelevata mortalit nei pazienti.

Alterato metabolismo del calcio

Indipendentemente dalle alterazioni presenti a livello dei meccanismi di produzione di energia e dellapparato contrattile miocardico, la cellula miocardica mantiene una normale risposta contrattile alla somministrazione di calcio. Equindi logico ritenere che le alterazioni del metabolismo del calcio siano tra i principali fattori responsabili dellalterata funzione sistolica e/o diastolica del cuore insufficiente.

Nei pazienti con scompenso cardiaco ridotta lattivit dellATPasi calcio-dipendente del reticolo sarcoplasmatico (SERCA), responsabile della ricaptazione del calcio durante la diastole. A questo consegue una compromissione del rilasciamento miocardico ed un ridotto accumulo di calcio allinterno del reticolo sarcoplasmatico. Ci determina la liberazione di una minore quantit di calcio nella sistole successiva, con conseguente riduzione della contrattilit. Unaltra alterazione riguarda liperfosforilazione del fosfolambano con conseguente maggiore perdita di calcio dal reticolo sarcoplasmatico al citoplasma durante la diastole.

Fibrosi interstiziale

A carico del tessuto connettivo del cuore insufficiente si verificano modificazioni a livello sia della componente cellulare (fibroblasti) che intercellulare. I fibroblasti vanno incontro ad iperplasia, con un aumento di sintesi di collagene sproporzionato rispetto alla componente miocitaria (fibrosi interstiziale). Si verificano anche modificazioni qualitative del collagene, consistenti in aumentata sintesi di collagene tipo I, pi rigido, con maggiore suscettibilit alle fratture del collagene, scivolamento delle fibre miocardiche le une sulle altre, disorganizzazione della normale architettura del ventricolo sinistro, che assume una conformazione sferica. Questa comporta un aumento dello stress parietale e minore efficienza contrattile.

La fibrosi interstiziale rappresenta, insieme alla compromissione dei processi di ricaptazione del calcio da parte della SERCA, il maggiore meccanismo responsabile delle alterazioni della funzione diastolica del cuore insufficiente.

Attivazione neuro-ormonale:

Nello scompenso cardiaco entrano in gioco da protagonisti alcuni meccanismi (sistemi simpato-adrenergico e renina-angiotensina-aldosterone, in particolare) la cui azione consiste essenzialmente nel determinare vasocostrizione periferica, ritenzione idro-salina ed ipertrofia e/o iperplasia cellulare. Questi meccanismi favoriscono la progressione dello scompenso cardiaco e, anche alla luce dei risultati degli studi clinici con specifici antagonisti, sono da ritenerne i principali responsabili.

Attivazione simpato-andrenergica:

I pazienti con scompenso cardiaco presentano, rispetto ai soggetti normali, un'aumentata eliminazione urinaria di catecolamine ed elevate concentrazioni plasmatiche di norepinefrina. L'incremento dell'attivit simpatica non interessa in modo uniforme tutti gli organi, ma si verifica soprattutto a livello renale e cardiaco; qui le concentrazioni di norepinefrina sono aumentate di 5-20 volte rispetto al normale. L'attivazione simpatoadrenergica un fenomeno precoce nell'evoluzione dello scompenso, ed gi presente nei pazienti con disfunzione ventricolare sinistra asintomatica. Lo squilibrio neuroendocrino interessa globalmente tutto il sistema neurovegetativo, poich all'aumento dell'attivit simpatica associata la riduzione di quella parasimpatica.

Limportanza della stimolazione simpatoadrenergica nella progressione dello scompenso cardiaco dimostrata dal valore prognostico indipendente dei livelli di norepinefrina plasmatica e dalleffetto estremamente favorevole sulla prognosi della terapia beta-bloccante.

Numerosi sono i meccanismi con cui la stimolazione simpatoadrenergica pu avere effetti dannosi sulla cellula miocardica. Essa porta ad una progressiva riduzione del numero dei beta1 recettori miocardici, per cui il rapporto tra beta1 e beta2 recettori miocardici si sposta dai valori normali di 80:20 a valori di 60:40. Ci causa una ridotta risposta cardiaca alla stimolazione simpatica che pu, ad esempio, contribuire al ridotto incremento della portata cardiaca ed alla ridotta tolleranza allo sforzo dei pazienti..

La norepinefrina ha anche effetti dannosi diretti sulle fibre miocardiche, stimolando apoptosi ed alterazioni dellespressione genica nei cardiomiociti (aumento della beta-MHC, riduzione dellalfa-MHC e della SERCA). Essa pu favorire lischemia e la necrosi miocardica attraverso laumento della frequenza e della contrattilit, condizioni entrambe in grado di incrementare il consumo di ossigeno.

Altri effetti sfavorevoli della stimolazione simpatica sono: 1) la vasocostrizione periferica, sia diretta che indiretta, per stimolazione del sistema renina-angiotensina, con conseguente aumento del postcarico e riduzione della gittata sistolica; 2) linduzione di aritmie ventricolari, potenzialmente fatali; e 3) lattivazione del sistema renina-angiotensina.

Sistema renina angiotensina aldosterone:

Lattivit reninica plasmatica aumenta soprattutto nei pazienti con pi grave compromissione emodinamica e funzionale. La sua importanza dimostrata dagli effetti favorevoli degli ACE inibitori e degli antagonisti dei recettori dellangiotensina II sulla prognosi. I meccanismi con cui langiotensina II pu influenzare negativamente levoluzione dello scompenso sono molteplici. In primo luogo, essa causa vasocostrizione periferica, aumento del postcarico e calo della gittata sistolica. In secondo luogo, stimola la secrezione di aldosterone causando ritenzione idro-salina e quindi aumento del precarico, edemi declivi e congestione venosa sistemica. Similmente alla norepinefrina, anche langiotensina II ha un effetto tossico diretto sul miocardio (apoptosi).

Laldosterone, la cui secrezione stimolata dallangiotensina II, oltre a causare ritenzione idro-salina ed ipokaliemia, provoca anche ipertrofia e fibrosi miocardica, aumento della stimolazione simpatica cardiaca e disfunzione endoteliale. Tutti questi effetti contribuiscono alla progressione dello scompenso e rendono conto degli effetti favorevoli dei farmaci antialdosteronici sulla prognosi.

Vasopressina

Da molti anni stata segnalata, in corso di scompenso cardiaco, la presenza di elevate concentrazioni plasmatiche di vasopressina, la cui secrezione, per, sembra essere stimolata meno frequentemente che quella di renina, aldosterone o norepinefrina. La vasopressina agisce su due diversi recettori, V1 e V2. La stimolazione dei recettori V1 determina vasocostrizione periferica con diminuzione della gittata sistolica, mentre la stimolazione dei recettori V2 provoca ritenzione di acqua libera per permeabilizzazione allacqua del tubulo collettore renale.

Differentemente che nel caso dei precedenti sistemi, in questo caso la somministrazione di antagonisti della vasopressina non ha determinato variazioni nella sopravvivenza.

Fattori natriuretici

La famiglia dei fattori natriuretici comprende il peptide natriuretico A o atriale (ANP), il peptide natriuretico B o cerebrale (BNP), cos chiamato perch isolato per la prima volta nelle cellule del sistema nervoso centrale di maiale, il peptide natriuretico C (CNP), prodotto e secreto prevalentemente dal sistema nervoso centrale e dai vasi periferici. La sintesi di ANP e di BNP risulta estremamente limitata nel soggetto adulto normale. In corso di scompenso cardiaco, viceversa, laumento dello stress parietale miocardico causa lespressione di geni attivi nella vita fetale con conseguente produzione di ANP e BNP. Il BNP viene sintetizzato sotto forma di pro-ormone (proBNP), che viene quindi clivato a livello citoplasmatico con formazione di BNP attivo e di un frammento N-terminale (NT-proBNP). Entrambi vengono rapidamente immessi nel torrente circolatorio.

LANP e il BNP vengono prodotti e secreti sia a livello atriale che ventricolare: la concentrazione di ANP maggiore a livello atriale mentre quella di BNP maggiore a livello ventricolare. Per questo motivo, oltre che per la pi rapida risposta della secrezione del BNP in condizioni di sovraccarico, si impiega attualmente nella pratica clinica il dosaggio del BNP o del NT-ProBNP per la valutazione diagnostica e prognostica dei pazienti con socmpenso cardiaco. I fattori natriuretici causano vasodilatazione periferica, inibiscono lattivazione simpatica e la secrezione di renina e di aldosterone, e favoriscono la natriuresi. La loro secrezione si verifica precocemente nello scompenso cardiaco. quindi probabile che i fattori natriuretici abbiano un ruolo importante nel mantenere un normale equilibrio idro-salino. Nelle fasi inziali dello scompenso cardiaco, essi riuscirebbero a controbilanciare gli effetti dellattivazione dei sistemi simpatoadrenergico e renina-angiotensina-aldosterone.

Prostaglandine Le prostaglandine PgE2 e Pgi2 hanno unazione vasodilatatrice e giocano, a livello dellarteriola afferente renale, un ruolo importante, dimostrato indirettamente dallosservazione che linibizione della loro sintesi con antiinfiammatori non steroidei determina un netto peggioramento della funzione renale, per vasocostrizione dellarteriola afferente glomerulare, e talvolta anche del compenso emodinamico, nei pazienti con scompenso cardiaco.

Ossido nitrico

Lossido nitrico (NO) il pi potente vasodilatatore endogeno conosciuto. Una riduzione della vasodilatazione NO-dipendente stata dimostrata in numerose condizioni patologiche tra cui lo scompenso cardiaco.

Endotelina Le endoteline sono peptidi dotati di una potente e prolungata azione vasocostrittrice. La loro sorgente pi importante sembrano essere le cellule endoteliali. Oltre a presentare una potente e prolungata attivit vasocostrittrice, le endoteline stimolano il rilascio di catecolamine ed aldosterone, favoriscono lipertrofia miocardica e la proliferazione delle cellule muscolari lisce.

Nei pazienti con scompenso cardiaco stato dimostrato un incremento significativo delle concentrazioni di ET-1, rispetto ai soggetti normali. Tuttavia, la somministrazione di antagonisti dei recettori dellendotelina non ha avuto effetti favorevoli n nei confronti del rimodellamento ventricolare sinistro, n sui sintomi e la prognosi dei pazienti con scompenso acuto.

Stress ossidativo

Esistono numerose evidenze di un aumento dello stress ossidativo sia a livello miocardico che a livello vascolare sistemico nei pazienti con scompenso cardiaco. La produzione di radicali liberi riduce la capacit di dilatazione vascolare periferica e stimola lipertrofia dei miociti, la riespressione dei fenotipi fetali e lapoptosi.

Citochine I livelli circolanti di citochine pro-infiammatorie, incluse TNF-a e IL-6, sono aumentati nei pazienti con scompenso cardiaco, rispetto ai soggetti normali, e sono correlati con la severit della sintomatologia e con la prognosi. Gli effetti negativi dei mediatori infiammatori sulla progressione dello SC sono molteplici e comprendono unattivit inotropa negativa, linduzione di un genotipo fetale e di apoptosi a livello dei cardiomiociti, la cachessia e lipotrofia della muscolatura scheletrica. Tuttavia, nonostante questi presupposti fisiopatologici, limpiego di antagonisti specifici delle citochine non ha modificato levoluzione dei pazienti con scompenso, e nessuna terapia antiinfiammatoria ha permesso di migliorare la prognosi dei pazienti.

Ritenzione idro-salina ed aumento del precarico:

La ritenzione idro-salina dovuta, nello scompenso cardiaco, a due meccanismi fondamentali: le modificazioni dell'emodinamica renale e lattivazione neuro-ormonale.

Flusso ematico renale e filtrazione glomerulare

Nello scompenso cardiaco, lattivazione simpatica determina una redistribuzione della portata cardiaca con riduzione del flusso ematico renale. A questo fa riscontro una relativa conservazione della filtrazione glomerulare, con aumento della frazione di filtrazione. Infatti, l'angiotensina II determina una vasocostrizione maggiore nell'arteriola efferente che in quella afferente, per cui la pressione all'interno dei capillari glomerulari aumenta. La filtrazione glomerulare, perci, diminuisce in misura minore rispetto al flusso plasmatico renale, e la frazione di filtrazione aumenta.

Ritenzione idrico-salina

La riduzione del flusso plasmatico renale e l'aumento della frazione di filtrazione determinano ipoperfusione dei capillari peritubulari, con conseguente calo della pressione idrostatica ed aumento della concentrazione di proteine e della pressione oncotica al loro interno. Queste modificazioni dellequilibrio tra pressione idrostatica ed oncotica intratubulare e nei capillari peritubulari portano ad un maggior riassorbimento di sodio cui consegue, per osmosi, anche un maggior riassorbimento idrico.

Liperattivit simpatica e del sistema renina-angiotensina causano ritenzione idrosalina anche con altri meccanismi. Lattivazione simpatica determina redistribuzione del flusso ematico intrarenale dai nefroni corticali e quelli iuxtamidollari, dotati di pi lunghe anse di Henle e quindi in grado di maggior riassorbimento salino. Langiotensina II stimola la secrezione di aldosterone, con maggior riassorbimento di sodio, in scambio con il potassio, a livello del tubulo distale e del collettore. Infine, la vasopressina rende permeabile allacqua il tubulo collettore e favorisce il riassorbimento di acqua. Il riassorbimento di acqua pu verificarsi in misura maggiore del riassorbimento di sodio con conseguente iposodiemia da diluizione.

La ritenzione idro-salina viene tradizionalmente vista come una meccanismo finalistico, attraverso il quale lorganismo cerca di mantenere un adeguato volume ematico in condizioni in cui la portata cardiaca e la pressione di perfusione tessutale tendono a calare per effetto della ridotta contrattilit miocardica. Queste modificazioni sono, tuttavia, dannose per levoluzione dello scompenso cardiaco e rappresentano la principale causa di molti sintomi lamentati dal paziente (edemi, dispnea) oltre che delle ospedalizzazioni per peggioramento dello scompenso.

Modificazione del precarico

La ritenzione idro-salina alla base della formazione di edema e comporta, a livello cardiaco, un aumento del precarico. Laumento di precarico pu inizialmente comportare una maggior gittata sistolica attraverso il meccanismo di Frank-Starling. Tuttavia, il cuore insufficiente esaurisce ben presto la propria riserva di precarico (vedi sopra). Laumento del volume ventricolare continua, invece, a determinare un aumento dello stress parietale miocardico e quindi, per la legge di Laplace, anche del postcarico e del consumo miocardico di ossigeno.

Vasocostrizione periferica ed aumento del postcarico:

Nello scompenso cardiaco, laumento delle resistenze vascolari periferiche dovuto allattivazione dei meccanismi neuroumorali ad azione vasocostrittrice ed alle alterazioni di sistemi locali (NO, endotelina, etc). Questi fenomeni determinano vasocostrizione arteriolare e riduzione del diametro e della compliance delle grosse e medie arterie. Il ventricolo normale in grado di mantenere una normale gittata sistolica anche in presenza di incremento del postcarico. Allopposto, il cuore insufficiente criticamente dipendente dal post-carico, cos che anche minime variazioni dello stesso comportano unimportante riduzione della gittata sistolica. Questo motivo ha guidato lintroduzione della terapia vasodilatatrice nello scompenso cardiaco.

RIDUZIONE DELLA TOLLERANZA ALLO SFORZO:

La ridotta tolleranza allo sforzo uno dei sintomi fondamentali del paziente con scompenso cardiaco.

Fattori emodinamici

La riduzione della capacit funzionale innanzitutto conseguenza della compromissione emodinamica del paziente con scompenso cardiaco. Nessun parametro emodinamico, valutato a riposo, tuttavia, correlato con la capacit funzionale. La risposta allo sforzo, a differenza dellemodinamica a riposo, strettamente correlata con la capacit funzionale. Una correlazione significativa stata osservata soprattutto con gli indici di funzione sistolica ventricolare sinistra (portata cardiaca, indice di lavoro del ventricolo sinistro).

Flusso ematico muscolare scheletrico

Nei pazienti con scompenso cardiaco stata osservata una ridotta capacit dilatatrice dei vasi della muscolatura scheletrica. La riduzione della portata cardiaca e della vasodilatazione muscolare fanno s che il muscolo si venga a trovare, sotto sforzo, in una condizione di relativa ipoperfusione responsabile, a sua volta, di pi precoce comparsa di metabolismo anaerobio e di riduzione della tolleranza allo sforzo.

A questa ridotta capacit di dilatazione dei vasi della muscolatura scheletrica contribuiscono sia l'attivazione neuroumorale che alterazioni di sistemi locali (NO, endotelina, citochine).

Caratteristiche biochimiche e funzionali della muscolatura scheletrica

Il 25-40% dei pazienti con scompenso cardiaco pu presentare una riduzione della capacit funzionale, con precoce comparsa di metabolismo muscolare anaerobio nonostante un normale incremento del flusso ematico durante sforzo. In questi pazienti la muscolatura scheletrica sembra essere la principale responsabile della ridotta capacit funzionale. In corso di scompenso cardiaco, i muscoli scheletrici vanno incontro a modificazioni morfologiche (ipotrofia, fibrosi interstiziale, depositi lipidici, riduzione della densit dei capillari) e biochimiche (riduzione degli enzimi responsabili del metabolismo aerobio, con normale o aumentata attivit degli enzimi della glicolisi anaerobia). Similmente alla riduzione della capacit dilatatrice dei vasi, anche le alterazioni della muscolatura scheletrica possono essere considerate come il risultato di un processo di decondizionamento muscolare. Limportanza di questo meccanismo dimostrata dalla possibilit di ottenere un significativo miglioramento della capacit funzionale con l'allenamento fisico.

Diffusione alveolo-capillare

Anche la diffusione alveolo-capillare dell'ossido di carbonio, valutata a riposo, correlata con la massima capacit lavorativa. Nello scompenso cardiaco, una riduzione della capacit di diffusione alveolo-capillare pu determinare incremento dello spazio morto fisiologico e del rapporto tra spazio morto polmonare e capacit vitale (Vd/Vt).

Risposta ventilatoria allo sforzo

I pazienti con scompenso cardiaco presentano, durante sforzo, un respiro pi rapido e pi superficiale, con maggiore incremento della ventilazione (VE), a parit di carico lavorativo, rispetto ai soggetti normali.

QUADRI CLINICI DELLO SCOMPENSO CARDIACO ACUTO

Definizione:

Linsufficienza cardiaca la situazione in cui il cuore incapace di pompare sangue in quantit adeguata alle esigenze metaboliche dellorganismo, oppure pu far questo soltanto mediante un aumento delle pressioni di riempimento.

Linsufficienza cardiaca acuta, definita come la comparsa improvvisa di segni e sintomi secondari a disfunzione cardiaca sistolica o diastolica, pu essere associata ad una malattia cardiaca pre-esistente, ad anomalie del ritmo o ad un mismatch del pre e del post-carico; questa condizione rappresenta una minaccia per la vita e necessita di un trattamento di emergenza.

Linsufficienza cardiaca acuta pu presentarsi come prima manifestazione di malattia in pazienti senza disfunzione cardiaca conosciuta precedentemente, o come riacutizzazione di uninsufficienza cardiaca cronica. Perci, linsufficienza cardiaca acuta comprende tre differenti gruppi di pazienti: 1) pazienti con uninsufficienza cardiaca de novo secondaria ad un fattore precipitante, come ad esempio un esteso infarto del miocardio o un improvviso aumento della pressione arteriosa in presenza di un ventricolo sinistro deficitario; 2) pazienti con peggioramento di uninsufficienza cardiaca cronica sistolica o diastolica; 3) pazienti che presentano uninsufficienza cardiaca avanzata o allultimo stadio, e vanno rapidamente incontro a deterioramento, con disfunzione ventricolare prevalentemente sistolica, scarsa risposta alla terapia medica e necessit di trattamenti non farmacologici.

Epidemiologia:

Linsufficienza cardiaca la principale causa di morbilit e mortalit nel mondo occidentale. La causa pi comune di insufficienza cardiaca acuta la malattia coronarica (~70%).

I pazienti con insufficienza cardiaca acuta hanno una prognosi severa: la mortalit particolarmente elevata (30% a 12 mesi) nellinfarto miocardico acuto associato ad insufficienza cardiaca grave. Dati simili sono stati riportati per ledema polmonare acuto. Circa la met dei pazienti ospedalizzati per insufficienza cardiaca acuta vengono nuovamente ricoverati almeno una volta (e il 15% almeno due volte) entro un anno. In questa popolazione, ogni evento acuto determina una riduzione progressiva della capacit funzionale (Figura 1), per cui gli sforzi terapeutici devono essere rivolti anche ad unazione di cardioprotezione.

SINTOMATOLOGIA

I sintomi e i segni nel paziente con insufficienza cardiaca acuta sono riconducibili: 1) alla diminuzione della portata cardiaca a riposo, fino a livelli che comportano ipoperfusione tissutale e riduzione del flusso renale; 2) allaumento delle pressioni di riempimento ventricolari destre e sinistre con conseguente congestione sistemica e polmonare. Tali sintomi e segni, sommandosi in vario modo, compongono i diversi quadri clinici, correlati anche alle differenti cause di base, agli eventi scatenanti, alla rapidit di insorgenza e alla gravit (Figura 2).

LA DISPNEA

Sintomo base dello scompenso acuto del ventricolo sinistro la dispnea, che consiste in una sensazione di sforzo o fatica nel respirare e pu essere associata a fame daria. la conseguenza della congestione polmonare, dovuta alle aumentate pressioni intracavitarie nelle sezioni sinistre del cuore, che provoca aumento del contenuto idrico extravascolare polmonare, riducendo la distensibilit polmonare e aumentando il lavoro dei muscoli respiratori. Nellinsufficienza cardiaca acuta la dispnea assume spesso le caratteristiche di ortopnea e dispnea parossistica notturna.

Lortopnea la necessit di mantenere il torace in posizione eretta per evitare linsorgenza della dispnea o ridurne lentit. La posizione supina, infatti, aumenta il ritorno venoso al cuore e quindi peggiora la congestione polmonare. La dispnea parossistica notturna caratterizzata da manifestazioni accessionali, durante le quali il paziente avverte una sensazione di mancanza di aria ed costretto a sedersi sul letto con i piedi penzoloni o a portarsi alla finestra alla ricerca di aria. In alcuni casi compare tosse stizzosa e respiro sibilante dovuto a broncostenosi (asma cardiaco).

LEDEMA POLMONARE

Ledema polmonare il quadro pi grave dello scompenso cardiaco acuto, e viene provocato dallaccumulo di liquido nello spazio extravascolare polmonare. Il passaggio di liquido dal capillare allinterstizio e viceversa , in condizioni normali, governato da due fattori: la pressione idrostatica del sangue capillare, che tende a far fuoriuscire la parte liquida del sangue, e la pressione osmotica delle proteine plasmatiche, (pressione oncotica) che tende, invece, a trattenere il liquido dentro il vaso. Questultima corrisponde a una pressione di circa 25 mm Hg. Quando la pressione allinterno dei capillari polmonari aumenta al di sopra dei 25 mmHg, si realizza dapprima la trasudazione e laccumulo di liquido nellinterstizio (edema interstiziale); il sistema linfatico si adopera quindi ad allontanare il trasudato, ma quando la sua capacit di drenaggio viene superata il liquido invade gli alveoli (edema alveolare), compromettendo la funzione polmonare, sia da un punto di vista meccanico che degli scambi gassosi.

La compromissione respiratoria genera ipossiemia e acidosi, le quali provocano un ulteriore peggioramento della funzione cardiaca, riducendo la portata ed aumentando la pressione capillare polmonare. La riduzione della portata cardiaca, inoltre, attiva il sistema adrenergico che, attraverso la vasocostrizione cutanea, muscolare e splancnica, tende a mantenere unadeguata perfusione cerebrale e cardiaca, ma daltro canto induce tachicardia, ipertensione, pallore e contrazione della diuresi. Laumento delle resistenze vascolari periferiche determina un incremento del carico di lavoro in un cuore gi insufficiente, e peggiora la performance cardiaca provocando unulteriore riduzione della portata; si innesca quindi un circolo vizioso, sino a quando la portata crolla al di sotto dei valori minimi necessari per mantenere una normale perfusione cardiaca e cerebrale, e sinstaura il quadro dello shock cardiogeno (vedi Capitolo 22). Il paziente affetto da edema polmonare acuto non sta disteso ma seduto sul letto, fortemente agitato, madido di sudore, dispnoico e tachipnoico, con respiro rumoroso e gorgogliante; la sua cute fredda e sudata, e pu essere presente cianosi alle labbra e alle estremit. Al torace si ascoltano alle basi polmonari rantoli crepitanti, che con laumentare della quantit di liquido trasudato arrivano ad interessare tutto lambito polmonare, come una marea montante, accompagnati da escreato schiumoso ed eventualmente rosato. Se non si interviene con un trattamento tempestivo, ledema polmonare tende a peggiorare progressivamente sino allarresto del respiro, oppure evolve verso lo shock (shock cardiogeno) e larresto di circolo, con esito fatale.

Lesame fisico del paziente con insufficienza cardiaca acuta permette di rilevare segni a carico dellapparato cardiovascolare, dellapparato respiratorio, del fegato e delladdome, della cute, dei reni.

La pressione arteriosa pu essere elevata, soprattutto la diastolica, per effetto della vasocostrizione arteriolare. Quando per la gittata sistolica diminuita, anche i valori tensivi sistemici si riducono, sino a raggiungere valori minimi nello shock cardiogeno. La pressione venosa centrale solitamente elevata: si pu valutare osservando il grado di turgore delle vene giugulari con il paziente in posizione semiseduta (a 45).

La cute pu apparire pallida, umida di sudore e fredda per la costrizione dei vasi cutanei come meccanismo compensatorio dellipoperfusione periferica; nei casi pi gravi pu comparire cianosi.

I segni di ipoperfusione renale sono rappresentati dalloliguria (meno di 500-600 ml nelle 24 ore) unitamente allaumento dellazotemia e della creatininemia. Quando la gittata cardiaca gravemente ridotta, si pu arrivare fino allanuria (< 100 ml nelle 24 ore).

Ledema periferico pu essere presente soprattutto nei casi di peggioramento di una condizione cronica; esso dovuto allaumento di pressione venosa sistemica, ma anche e soprattutto alla ritenzione idrosalina.

Lesame obiettivo cardiaco pu mostrare i segni della cardiopatia che sta alla base dello scompenso. La frequenza cardiaca solitamente elevata (per effetto dellipertono simpatico) e allascoltazione spesso presente un ritmo di galoppo, dovuto alla presenza di un III tono cardiaco, meno spesso di un IV tono (vedi Capitolo 2). Altro segno ascoltatorio cardiaco nello scompenso pu essere un soffio olosistolico puntale da insufficienza mitralica acuta. Allesame del torace, quando laumento della pressione nelle vene e nei capillari polmonari provoca trasudazione di liquido nel tessuto interstiziale polmonare, si possono ascoltare rumori umidi (rantoli crepitanti) . Il reperto obiettivo toracico coinvolge dapprima i campi polmonari basali, diffondendosi progressivamente ai campi superiori in seguito allaggravarsi della condizione clinica ed in assenza di adeguato trattamento.

Sfruttando i segni e i sintomi dei quadri clinici dellinsufficienza cardiaca acuta stata formulata la classificazione di Killip, che suddivide i pazienti in quattro classi in base alla presenza di segni di congestione polmonare e periferica, segni di bassa portata, e segni di aumentato volume telediastolico ventricolare. La classe I caratterizzata dallassenza di segni clinici di insufficienza cardiaca. I criteri diagnostici per la II classe includono il riscontro di rantoli nella met inferiore dei campi polmonari, terzo tono e ipertensione venosa polmonare. La classe III include pazienti con insufficienza cardiaca severa (rantoli estesi a tutti i campi polmonari o edema polmonare franco). La classe IV include i pazienti in shock cardiogeno, con pressione arteriosa sistolica = 90 mmHg, vasocostrizione periferica, oliguria e cianosi.Unaltra classificazione, basata sulla temperatura corporea (cute calda o fredda) e sul reperto ascoltatorio toracico (il paziente viene definito umido o secco a seconda che presenti rantoli o no), distingue quattro gruppi di crescente gravit clinica: il gruppo A comprende pazienti caldi e secchi, il gruppo B pazienti caldi e umidi, il gruppo L pazienti freddi e secchi e il gruppo C pazienti freddi e umidi (Figura 3).

Lo shock cardiogeno pu essere il quadro di esordio, soprattutto in caso di infarto miocardico, oppure la fase terminale di uninsufficienza cardiaca in rapido peggioramento: si manifesta quando la portata cardiaca scende al di sotto dei valori minimi necessari a mantenere la funzione degli organi vitali (vedi Capitolo 22).

DIAGNOSTICA STRUMENTALE

Tra le indagini di laboratorio, durante un episodio di insufficienza cardiaca acuta, bisogner sempre eseguire, oltre agli esami di routine, la ricerca degli indici di necrosi miocardica. Pu essere, inoltre, dosato il peptide natriuretico di tipo B (Brain Natriuretic Peptide-BNP, vedi Capitolo 14), che viene rilasciato dai ventricoli in risposta allo stiramento delle pareti e al sovraccarico di fluidi, ed stato utilizzato per escludere o identificare la presenza di scompenso cardiaco congestizio. Di notevole importanza lemogasanalisi, che rivela dati sugli scambi gassosi e sullo stato metabolico del paziente.La radiografia del torace fornisce informazioni sia sulle dimensioni e la morfologia cardiaca, ma soprattutto sulla distribuzione del flusso polmonare. Lelettrocardiogramma pu essere normale, ma spesso mostra aritmie o alterazioni dipendenti dalla cardiopatia di base.Lesame principe nellinquadramento del paziente con insufficienza cardiaca acuta lecocardiogramma, che valuta le dimensioni e i volumi delle cavit cardiache, gli spessori parietali, la cinesi globale e segmentale, la frazione di eiezione e la contrattilit. Si pu analizzare la morfologia e la funzione degli apparati valvolari e di altre strutture quali il pericardio, il tratto prossimale dellaorta e la vena cava inferiore. Inoltre si pu esaminare la funzione diastolica, impiegando la registrazione con il Doppler pulsato del flusso transmitralico (Figura 4).

PRINCPI DI TERAPIA

Gli obiettivi del trattamento a breve termine dei pazienti con insufficienza cardiaca acuta sono migliorare i sintomi e lemodinamica, preservando la funzione renale e proteggendo il tessuto miocardico. La terapia dell insufficienza cardiaca acuta si prefigge, quindi, diverse finalit: ridurre la congestione, ridurre il postcarico, migliorare lassetto neurormonale, migliorare la funzione cardiaca (Figura 5).

I diuretici sono farmaci che aumentano leliminazione di sodio e acqua e perci riducono la massa liquida circolante e il volume di liquido interstiziale. I diuretici pi usati sono quelli dellansa ad azione rapida, (furosemide e torasemide), spesso in associazione con i risparmiatori di potassio.

Tra i farmaci che riducono il precarico vi sono i vasodilatatori venosi, che ridistribuendo il volume ematico aumentano la capacit del distretto venoso, e sequestrano in questa sede parte della massa circolante, riducendo il riempimento cardiaco. I vasodilatatori venosi pi importanti sono la nitroglicerina e il nitroprussiato, che ha un effetto anche sul versante arterioso. Gli ACE-inibitori sono farmaci che oltre a ridurre il precarico, favorendo anche una minor ritenzione di acqua e sali, migliorano lassetto neuro-ormonale. Sono poco usati nello scompenso acuto. Al contrario, i farmaci che stimolano linotropismo, soprattutto dopamina, dobutamina e glicosidi digitatici, possono essere di grande aiuto nella fase acuta. Le due amine simpaticomimetiche, dopamina e dobutamina, agiscono soprattutto sui recettori beta-adrenergici, migliorando la contrattilit miocardica. La dopamina, precursore naturale della noradrenalina, utile nel trattamento degli stati ipotensivi; a dosaggi molto bassi induce vasodilatazione dei vasi renali e mesenterici, per stimolazione dei recettori dopaminergici, aumentando cos la diuresi e lescrezione di sodio. A dosaggi pi elevati la dopamina stimola i recettori 1 miocardici, provocando una modesta tachicardia riflessa, mentre a dosaggi elevati stimola anche i recettori a-adrenergici, innalzando i valori tensivi sistemici. La dobutamina agendo sui recettori 1, 2 e a, possiede un potente effetto inotropo, abbassa le resistenze periferiche e determina un aumento di gittata cardiaca.

I glicosidi digitalici agiscono bloccando la pompa sodio/potassio ATP-dipendente delle fibre miocardiche, con leffetto ultimo di aumentare la disponibilit di calcio intracellulare per la contrazione. Oltre a ci, riducono la frequenza cardiaca e rallentano la conduzione atrioventricolare (soprattutto per aumento del tono vagale), per cui sono utili in presenza di tachiaritmie sopraventricolari, soprattutto in corso di fibrillazione atriale.

Recenti prospettive farmacologiche sono rappresentate dai nuovi inotropi come il levosimendan, che agisce tramite un duplice meccanismo di azione: aumenta la sensibilit delle miofibrille al calcio, tramite il legame con la troponina C, determinando quindi un effetto inotropo positivo senza aumentare il consumo miocardio di ossigeno, e attiva i canali vascolari del potassio ATP-dipendenti, provocando una vasodilatazione periferica.

QUADRI CLINICI

Sono state proposte numerose classificazioni dello scompenso cardiaco. Pur peccando di uneccessiva semplificazione e, spesso, di scarsa aderenza alla realt, queste mantengono un loro valore soprattutto didattico.

La distinzione pi importante quella tra scompenso cardiaco acuto e cronico. (vedi capitolo 20). Nellambito dello scompenso cardiaco cronico, mantengono un loro valore le distinzioni tra scompenso anterogrado e retrogrado, sinistro e destro, sistolico e diastolico.

Secondo la teoria anterograda dello scompenso, lorigine dei sintomi e segni da ricercarsi nellinadeguata portata cardiaca con insufficiente perfusione dei tessuti periferici. Viceversa, secondo la teoria retrograda, la causa dei sintomi e segni da ricercarsi nellincompleto svuotamento dei ventricoli. Questo causa un aumento della pressione intraventricolare che si ripercuote a monte sulle pressioni atriale, dei vasi venosi tributari ed, infine, intracapillari. Laumento della pressione intracapillare causa trasudazione di liquido ed edema interstiziale e, nel caso del circolo polmonare, edema alveolare.

La distinzione tra scompenso cardiaco sinistro e destro unestensione della precedente teoria retrograda. Nello scompenso sinistro predominano i sintomi da accumulo di fluidi a monte del ventricolo sinistro con congestione ed edema polmonare. Nello scompenso destro si ha, invece, congestione venosa sistemica ed epatica.

La distinzione tra scompenso cardiaco sistolico e diastolico essenzialmente basata sul riscontro o meno di bassi valori di frazione deiezione (120 ms, specialmente associato a un blocco di branca sinistra, suggerisce la probabilit di una disfunzione ventricolare.

Radiografia del torace. La radiografia del torace utile nellevidenziare cardiomegalia, congestione polmonare ed eventuali patologie polmonari associate.

Esami di laboratorio. La valutazione di routine include: emocromo, elettroliti sierici, creatininemia, glicemia, enzimi epatici ed esame delle urine. La funzione tiroidea pu essere valutata se indicata in base ai reperti clinici.Gli esami ematochimici hanno un importante significato prognostico. Lanemia presente in un 20-30% dei pazienti,. ed pi frequente nei pazienti con scompenso cardiaco pi grave . La sua patogenesi multifattoriale: insufficienza renale, terapia con ACE inibitori, attivazione infiammatoria cronica, etc.

Liposodiemia dovuta a dliluizione con ritenzione idrica maggiore di quella salina. E almeno parzialmente dovuta ad aumentata secrezione di vasopressina. Lipokaliemia pu verificarsi come conseguenza della terapia con diuretici dellansa o tiazidici, oltre che per aumentata secrezione di aldosterone. Va corretta in quanto possibile causa di aritmie, anche fatali. Liperkaliemia pu svilupparsi per insufficienza renale e/o terapia con antagonisti del sistema renina-angiotensina-aldosterone.Linsufficienza renale con aumento della creatininemia ed azotemia secondaria ad ipoperfusione renale. Pu essere favorita dalla terapia medica (diuretici, antiinfiammatori non steroidei, aspirina, antagonisti del sistema renina-angiotensina-aldosterone). Le concentrazioni plasmatiche di BNP e di NT-proBNP sono utili nella diagnosi di scompenso cardiaco. Concentrazioni normali di peptici natriuretici in un paziente non trattato rendono la diagnosi di scompenso poco probabile. Oltre allo scompenso cardiaco, altre condizioni cliniche, come lipertrofia ventricolare sinistra, lischemia miocardica, lipertensione e lembolia polmonare possono causare un rialzo dei livelli plasmatici di peptici natriuretici. Ecocardiografia Doppler. E la procedura diagnostica di prima scelta per documentare una disfunzione cardiaca. Il parametro pi importante di funzione ventricolare la frazione deiezione ventricolare sinistra, misurata dal rapporto fra la gittata sistolica e il volume telediastolico. In pratica, si sottrae dal volume telediastolico il volume telesistolico, ottenendo la gittata sistolica, e si divide questa per il volume telediastolico. La frazione di eiezione viene utilizzata per discriminare i pazienti con disfunzione ventricolare sinistra sistolica da quelli con conservata funzione sistolica. Laumento dei volumi telesistolico e telediastolico ventricolare sinistro unaltra caratteristica dei pazienti con scompenso cardiaco dovuto a disfunzione ventricolare sistolica.

La misurazione combinata del flusso trans-mitralico e della velocit di spostamento dellanulus mitralico mediante Eco-Doppler tessutale cardiaco permette una valutazione della severit della disfunzione diastolica ventricolare sinistra. Pi spesso, la funzione diastolica valutata mediante lo studio del solo flusso trans mitralico. I tre quadri di riempimento mitralico, alterato rilasciamento, pseudo-normale e restrittivo, corrispondono rispettivamente, ad una disfunzione diastolica di grado lieve, moderato e grave (vedi capitolo 4).

Oltre allo studio della funzione ventricolare, leco-Doppler permette anche di evidenziare uneventuale insufficienza mitralica e/o tricuspidale, frequentemente presenti in questi pazienti, o anche altre alterazioni (es. una stenosi aortica) che possono avere causato lo scompenso cardiaco.

Risonanza magnetica (RM) cardiaca. E una tecnica estremamente accurata e riproducibile per la valutazione dei volumi ventricolari destro e sinistro, della funzione ventricolare sinistra globale e regionale, dello spessore miocardico, della rigidit di parete, della massa miocardica e delle valvole cardiache (vedi Capitolo 7).. E limitata dalla sua attuale non applicabilit ai portatori di pacemaker o di defibrillatore automatico.

Prove di funzionalit respiratoria. La spirometria utile nellescludere cause polmonari della dispnea e nel valutare la gravit di una patologia polmonare concomitante.

Coronarografia. E indicata