1

CURS 5

FIZIOPATOLOGIA CARDIOMIOPATIILOR

Definitie: afec iuni primare ale miocardului caracterizate prin anomalii structurale i func ionale ale mu chiului cardiac, în absen a bolii coronariene, a hipertensiunii arteriale, a valvulopatiilor i a bolilor cardiace congenitale capabile de producerea acestor leziuni. Clasificare:

1. Cardiomiopatia hipertrofica (CMH) 2. Cardiomiopatia dilatativa (CMD) 3. Cardiomiopatia restrictiva (CMR) 4. CMP aritmogena de ventricul drept 5. CMP neclasificate

fiecare fiind subclasificate in: - forme familiale (genetice) si - forme non-familiale (non-genetice)

1. Cardiomiopatia hipertrofica (CMH) Definitie: afec iune miocardic , frecvent familial , caracterizat prin prezen a hipertrofiei ventriculare stângi si a disfunc iei diastolice în absen a condi iilor asociate care ar putea fi responsabile de inducerea hipertrofiei (ex., HTA, stenoza aortic ).

Denumiri vechi: stenoz hipertrofic subaortic idiopatic , hipertrofie septal asimetric Etiologie:

Forma familial , cea mai frecvent afectiune c.v. cu transmitere genetic (transmitere autosomal dominant cu penetran incomplet i dependent de vârst ): 1. CMH forma sarcomerica:

- mutatii ale genelor ce codific proteinele sarcomerului (lantul greu al -miozinei, -tropomiozina, troponinele)

2. CMH forma non-sarcomerica: - afectiuni metabolice (deficitul de carnitina, glicogenozele) - citopatii mitocondriale

Forma non-familial dt. de: - obezitate - amiloidoz - cordul atletic

2

Patogenez :

• ipoteza deficitului contractil: mutatiile genelor ce codifica proteinele sarcomerice contractilitatii & stress-ului parietal eliberarea de factori trofici responsabili de:

• hipertrofia cardiomiocitelor si dezorganizarea arhitecturii miocardice (! hipertrofie septala asimetrica);

• cresterea cantitatii de colagen si fibroza interstitiala; • ingrosarea mediei arterelor coronare mici intramurale cu

ischemie miocardica; • anomalii structurale ale valvei mitrale.

• ! ipoteza deficitului energetic: anomalii la nivelul proceselor de sinteza, transfer, reglare si consum al ATPului expresiei si activitatii ATPazei dependente de calciu (SERCA) si a recaptarii ionilor de calciu la nivelul RS

Consecinte functionale:

• Obstruc ie la nivelul tractului de ejec ie al ventriculului stâng in conditiile miscarii sistolice anterioare a valvei mitrale oboseala musculara si sincopa la efort

• Disfunctie ventriculara diastolica prin compliantei si a relaxarii ventriculare presiunilor de umplere ventriculara dispnee de diferite intensit i, ortopnee

• Ischemie miocardica cronica prin: - ingustarea lumenului arterelor coronare intramurale - densitatii capilare (comparativ cu masa ventriculara) - rezervei dilatatorii coronariene - compresiunea sistolica a coronarelor durere toracic , risc de moarte subita 2.Cardiomiopatia dilatativa (CMD) Definitie: cardiomiopatia caracterizat prin prezen a dilat rii ventriculului stâng i a disfunc iei sistolice ventriculare în absen a condi iilor anormale de supraînc rcare de presiune sau volum (hipertensiunea arterial , valvulopatii) sau a bolii coronariene. Poate fi prezent dilatarea i disfunc ia ventriculului drept, dar nu este necesar pentru diagnostic. Etiologie:

1. Forma familiala (primara) dt. de - mutatii ale genelor ce codific :

proteine sarcomerului:

3

- contractile (actina, lantul greu al -miozinei) - reglatoare ( -tropomiozina, troponinele T si C) - din discurile Z ( -actinina)

proteine citoscheletului (desmina, distrofina, laminina) ce conecteaza sarcomerele cu sarcolema

- citopatii mitocondriale

2.Forma non-familiala (secundara) din: - Infectiile virale (v. Coxsackie), parazitare (b. Chagas) - Afectarea toxica-medicamentoasa (antraciclinele) - Alcoolismul cronic - Deficientele nutritionale (carnitina, tiamina, seleniu) - Procesele infiltrative - Tulburari endocrine - Afectarea peripartum

Patogeneza:

• ipoteza deficitului contractil: mutatiile genelor ce codifica proteinele sarcomerice dt. contractilitatii & stress-ului parietal cu:

eliberarii de factori trofici (AII, citokinele inflamatorii) hipertrofie miocitara & fibroza interstitiala)

apoptozei cardiomiocitare

• ipoteza deficitului functiei respiratorii mitocondriale alterarea homeostaziei calciului ( expresiei si activitatii SERCA)

• ipoteza raspunsului imun/autoimun: similaritatea structurala dintre antigenele virale si unele proteine miocardice sau modificarea peptidelor miocardice sub actiunea factorului etiologic dt declansarea unui raspuns imun

La pacientii cu CMD s-au identificat in circulatie autoanticorpi impotriva unor structuri miocardice (rec. beta-adrenergici, actina, miozina, troponinele, SERCA) fara a fi insa precizat daca acestia sunt cauza sau consecinta a bolii. Consecintele functionale:

• contractilit ii ventriculului stâng DC

• cre terea presiunilor telediastolice ventriculare stângi disfunc ie sistolic i ulterior diastolic a ventriculului stâng

• dilatarea importanta a cavitatilor inimii ± insuf. mitrala functionala

4

3. Cardiomiopatia restrictiva (CMR) Definitie: cardiomiopatia caracterizat prin cre terea rigidita ii miocardului si disfunc ie ventricular diastolic responsabil de cre teri marcate ale presiunii ventriculare la cre teri mici ale volumului. Etiologie:

Forma familial Forma non-familial Muta ii ale genelor care codific proteinele sarcomerice (troponina I, lan urile u oare ale miozinei) Amiloidoza ereditara Desminopatia Hemocromatoza Glicogenoze Forma familiala cu defect genetic necunoscut

Amiloidoza dobandita Cardiomiopatia din sclerodermie Cardiomiopatie postiradiere Cardiomiopatie toxic-medicamentoas (antracicline) Sindromul carcinoid cardiac Tumori metastatice Fibroza endomiocardic : - din Sindromul hipereozinofilic - Idiopatic

1. Afectare miocardic :

• Cardiomiopatii neinfiltrative • Idiopatic • Familial • Sclerodermie

• Cardiomiopatii infiltrative • Amiloidoz • Sarcoidoz • Boala Gaucher

• Boli de depozitare • Hemocromatoz • Boala Fabry • Glicogenoze

2. Afectare endomiocardic :

• Cardiomiopatii obliterante • Fibroza endomiocardic • Sindromul hipereozinofilic

• Cardiomiopatii infiltrative • Sindromul carcinoid • Infiltrarea malign • Cauze iatrogene (radia ii, medicamente)

5

Consecinte functionale:

• Ventriculii sunt mici si rigizi cu: Umplere ventriculara restrictionata incapacitatea DC la efort Cresterea presiunilor atriale congestie venoasa pulmonara sau sistemica

dilatarea atriilor 4. Cardiomiopatia aritmogena de ventricul drept (CAVD) Definitie: înlocuirea segmentar /difuz , non-inflamatorie a cardiomiocitelor VD prin esut fibro-adipos si care evolueaza progresiv dinspre straturile subepicardice spre

endocard cu subtierea peretelui ventricular. CAVD dt 20% din cazurile de moarte subita cardiaca (! atleti tineri). Etiologie: Forma familial Forma non-familial Muta ii ale genelor ce codific proteinele desmozomului (plakoglobina, desmoplakina) Muta ii ale genei ce codific TGF 3 (transforming growth factor 3) Forma familial cu defect genetic necunoscut

Afec iune în care este implicat inflama ia (posibil)

Patogeneza:

• teoria genetica (defectele desmozomilor afecteaz func ia jonc iunilor gap)

• teoria apoptotica (nivel crescut)

• teoria infectioasa (postmiocardita, prezenta infiltratelor inflamatorii & ARN viral)

• teoria transdiferentierii (posibilitatea transformarii cardiomiocitelor in adipocite, sugerata de prezenta unor celule de tranzitie care exprimau atat desmina, prezenta in cardiomiocite, cat si vimentina, marker caracteristic adipocitelor)

Consecinte functionale - prezenta in biopsiile de miocard a 3% tesut fibros si 40% tesut adipos determina:

• Aparitia insulelor de tesut miocardic separate de tesut fibroadipos constituie substratul anatomic al macrocircuitelor de reintrare responsabile de aparitia tahiaritmiile maligne riscul de moarte subita la pacientii cu CAVD

6

ECG: aparitia undelor epsilon in V1-V3 = potentiale tardive de mica amplitudine la sfarsitul QRS corespunzatoare zonelor de conducere incetinita

• Atrofia miocardica progresiva dt. subtierea si dilatarea VD disfunctie globala/regionala a ventriculului drept cu sau fara afectarea celui stang afectarea si a VS in evolutie cu disfunctie biventriculara

5. Cardiomiopatiile neclasificate Cardiomiopatia Tako-Tsubo (cardiomiopatia de stress, sdr. de balonizare apicala) Definitie: cardiomiopatie dobandita caracterizata prin disfunctie sistolica acuta apicala tranzitorie, reversibila a VS cu pastrarea contractilitatii normale la nivel bazal si care prezinta tablou clinico-biologic si aspect ECG de sdr. coronarian acut in absenta leziunilor obstructive coronariene. Etiologie:

• stress emotional sau fizic asociat cu durere intensa (ex. interventie chirurgicala) care in > 80% din cazuri apare la femei in perioada postmenopauza.

Patogeneza:

• excesiva a stimularii simpato-adrenergice dt. o disfunctie contractila tranzitorie (“miocard socat”) mediata via actiunea inotrop negativa a epinefrinei la nivelul receptorilor 2- adrenergici cuplati cu proteinele Gi a caror densitate este mai mare la nivel apical (vs. cea a receptorilor 1- adrenergici cuplati cu proteinele Gs aflati in numar crescut la nivel bazal, unde mediaza efectul inotrop pozitiv al stimularaii simpato-adrenergice).

Consecinte functionale:

- hipo/akinezia segmentelor apicale si medii si functie normala a regiunii bazale in cursul sistolei vs. inima normala si care este rapid reversibila (zile).

7

FIZIOPATOLOGIA VALVULOPATIILOR

1. STENOZA MITRAL Etiologie:

- reumatismal (majoritatea cazurilor) - congenital sau degenerativ (rareori) Fiziopatologie: reducerea cu > 50% a orificiului mitral (v.n. = 4 –6 cm2) are urm toarele consecin e hemodinamice:

(1) presiunii atriale stângi (pentru a asigura umplerea ventricular normal ) + hipertrofia i dilatarea atriului stâng (contrac ia atrial va contribui cu mai mult de 20% din VTD)

presiunii atriale stângi determin

staz + congestie în circula ia venoas pulmonar cu presiunii venoase pulmonare presiunii hidrostatice în capilarele pulmonare edem pulmonar acut

arterioloconstric ie pulmonar reflex rezisten ei vasculare pulmonare hipertensiune arterial pulmonar (cu timpul se organicizeaz )

suprasolicitare hemodinamic de presiune a VD hipertrofia VD i cu timpul apare insuficien ventricular dreapt (dilatarea VD poate determina insuficien tricuspidian secundar )

(2) debitului cardiac datorit

- umplerii ventriculare când stenoza este foarte strâns - insuficien ei ventriculare drepte

Manifest ri clinice

1. Dispnee, ortopnee, hemoptizie dt de staza retrograg

2. Palpita ii dilatarea AS + staza fibrila ie atrial

3. Semne neurologice - dt de trombembolismul sistemic indus de staza i tromboza din AS (favorizat

de fibrila ia atrial , vârsta inaintat , stenoza sever ) - AS dilatat poate comprima nervul laringian recurent r gu eal = sindromul

Ortner

4. Zgomote ascultatorice suflu diastolic (uruitur telediastolic precedat de un clacment de deschidere) raluri pulmonare (acumularea de lichid intra-alveolar)

8

Complica ii: fibrila ia atrial , embolie sistemic , edem pulmonar, infec ii pulmonare, insuficien ventricular dreapt , endocardit infec ioas

2. INSUFICIEN A MITRAL Etiologie:

- reumatismal (50%) - func ional (dilatarea VS cu dilatarea inelului valvei mitrale: cardiomiopatie

dilatativ , miocardit , insuficien ventricular stâng ) - denerativ (prolaps de valv mitral ) - congenital (sindrom Marfan) - rupturi ale aparatului valvular (endocardit bacterian , infarct miocardic acut) Fiziopatologie:

Consecin ele hemodinamice ale insuficien ei mitrale, pe lâng modul de instalare, depind de:

- gradul regurgit rii - complian a atriului stâng - performan a ventricului stâng (1) În regurgitarea acut :

- de obicei gradul regurgit rii este mare, iar complian a atriului stâng este normal marcat presiunea în atriul stâng staz i congestie în circula ia pulmonar edem pulmonar;

- de i VS se gole te mai mult (contractilitate normal , postsarcin sc zut ) debitul sistolic efectiv i cel cardiac sunt uneori sc zute.

(2) În regurgitarea cronic :

- ini ial gradul regurgit rii nu este mare, dar el cre te progresiv (supraînc rcarea de volum a VS determin o hipertrofie dilatativ dilatarea inelului valvei mitrale gradul regurgit rii supraînc rcarea suplimentar a VS) conform aforismului “regurgitarea mitral d na tere la regurgitare mitral ”;

- deoarece apare compensator o hipertrofie dilatativ a AS, complian a acestuia este crescut , astfel c o regurgitare chiar marcat nu determin o cre tere important a presiunii în atriul stâng;

- pân în anumite limite ale dilat rii ventriculare (când aceasta este compensat prin cre terea grosimii peretelui ventricular), contractilitatea VS se men ine relativ normal ; peste aceast limit contractilitatea este alterat , datorit dezechilibrului ofert -necesar de O2 se instaleaz

9

insuficien a ventricular stâng cu toate consecin ele sale (congestie i staz venoas pulmonar ).

Manifest ri clinice: 1. Semne de congestie venoasa pulmonara:

- regurgitarea mitral acut dispnee, ortopnee, dispnee paroxistic nocturn , edem pulmonar

- regurgitarea mitral cronic simptome la efort 2. Fatigabilitate datorita fluxului sanguin înspre esuturi 3. Palpita ii dt de fibrila ia atrial indus de dilatarea AS risc crescut de embolii sistemice 4. Zgomote ascultatorice: suflu holosistolic de intensitate constant 3. STENOZA AORTIC Etiologie: - reumatismal - congenital - degenerativ (ateroscleroza) Fiziopatologie:

- când orificiul aortic se îngusteaz sub 0,75 cm2 apar fenomene hemodinamice semnificative gradient mare de presiune sistolic între VS i aort suprasolicitare de presiune a VS hipertrofie concentric a VS complian ei ventriculare (apare o reducere a performan ei diastolice înainte ca performan a sistolic fie alterat ) staz i congestie venoas pulmonar .

- în efort pentru a putea asigura un debit corespunz tor ar trebui ca ventriculul genereze o presiune intraventricular la care contrac ia sa este izometric

(f scurtare) nu poate fi crescut DC în efort (apar lipotimii, crize anginoase).

- în timp apare insuficien a ventriculului stâng datorit dezechilibrului ofert -necesar de O2 (necesarul de O2 este crescut secundar cresterii tensiunii parietale sistolice si hipertrofiei, iar oferta de O2 este sc zut prin scurtarea diastolei datorita alungirii timpului de ejec ie ventricular i prin cre terea presiunii diastolice in VS, secundar sc derii compliantei ventriculare).

Manifest ri clinice

1. Angin pectoral dt de: - necesarului de oxigen (hipertrofie ventricular ) & aportului de oxigen

(compresie pe coronare) - ½ dintre pacien i prezint concomitent b. coronarian - emboli obstruc ie coronarian (rar )

10

2. Sincop (principala cauz este DC !!!) dt de: - perfuziei cerebrale (în caz de obstruc ie fix ) - aritmii atriale tranzitorii (anularea contribu iei atriale la umplerea ventricular ) - aritmii ventriculare maligne

3. Semne de congestie venoas pulmonar - complian a VS Presiunea end-diastolic a VS Presiunea

venoas pulmonar edem pulmonar 4. INSUFICIEN A AORTIC Etiologie: - reumatismal - aortit luetic - endocardit infec ioas - congenital - func ional (dilat ri marcate ale aortei) Fiziopatologie: - în majoritatea cazurilor regurgitarea aortic are o evolu ie cronic

- supraînc rcarea de volum a VS hipertrofie excentric a VS (complian a ventricular este crescut , astfel c în acest stadiu nu apar fenomene congestive) când dilatarea dep te anumite limite apare insuficien ventricular stâng (toleran a este mai proasta decât în insuficien a mitral ) cu consecin ele sale retrograde i anterograde;

- TA sistolic (expulzarea unui volum sistolic crescut) + TA diastolic (o parte din sângele din aort regurgiteaz în VS).

Manifest ri clinice

1. Dispnee - în regurgitarea acut edem pulmonar (nu exist timp pentru

compensare)

2. Puls hiperdinamic - puls Corrigan = presiune a pulsului mare - semnul De Musset = pulsa ii ritmice ale capului - semnul Muller = pulsa ii sistolice ritmice ale uvulei - puls Quincke = pulsatii arteriale în patul unghial

3. Zgomote ascultatorice - Suflu protodiastolic – regurgitare in VS - Zgomot Austin-Flint – stenoz mitral func ional - Suflu sistolic crescendo-descrescendo – volumului b taie prin valva

aortica