UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Ischemická choroba srdeční Jaroslav Veselý Ústav patologické fyziologie LF UP
E-learningová podpora výuky patologické fyziologie na Lékařské fakultě Univerzity Palackého CZ.04.1.03/3.2.15.3/0438 http://epfyziol.upol.cz
Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
FYZIOLOGIE SRDEČNÍHOSVALU
2
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Základ elektrické aktivity – (re)polarizace
Na+ 3Na+
Na+ (20 mmol/l
(137 mmol/l) ATPáza
3
2K+
K+
(5 mmol/l)
(150 mmol/l)
K+
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Myofilamenta srdečního svalového vlákna
Svalové vlákno myokardu
Ca2+
Myosin Aktin
Ca2+
Ca2+
TN-C TN-I Tropomyosin
(SR)
Myoglobin CK-MB
4
Tlustá filamenta jsou tvořena myosinem. Jeho dvě hlavičky (lehké řetězce) mají ATPázovou aktivitu. Tenká filamenta jsou z tropomyosinu, aktinu a troponinu (TN). TN-I inhibuje interakci mezi aktinem a myosinem, dokud se na TN-C nenavážou ionty Ca2+. Vazba Ca2+ odblokuje inhibici interakce.
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Svalové vlákno myokardu Myosin P
Kináza
P
Calm oduli n
Fosforylace a defosforylace myosinu
Ca2+
Ca2+
(SR)
ATP Fosfatáza
5
Ca2+
Aktivace stahu Komplex kalmodulin-Ca2+ aktivuje kinázu. Lehké řetězce myosinu se fosforylují. Fosfatáza zprostředkuje defosforylaci,
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Memebránvý potenciál (mV)
Srovnání akčních potenciálů Nervové vlákno Vlákno myokardu 0
Za podstatně delší trvání akčního potenciálu (stahu) svalového vlákna oproti nervu je odpovědná hlavně účast iontů Ca2+
-100 0
500
Čas (ms)
6
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Hlavní aktivní transportní systémy Ca2+
Svalové vlákno myokardu
Ca2+ Ca2+-ATP-áza
Ca2+
Na+/Ca2+-antiport Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
(SR)
7
Ca2+
Ca2+ Na+
Hlavní primární a sekundární aktivní transportní systémy pro odstraňování Ca2+ z cytoplazmy svalového vlákna myokardu
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
DEFINICE ICHS • Hypoxie/ischémie myokardu na podkladě zúžení průsvitu věnčité tepny zásobující příslušnou oblast • Synonyma: koronární nemoc, nemoc věnčitých tepen
8
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Srovnání spotřeby kyslíku v orgánech Orgán
Spotřeba O2 (ml O2/min/100 g tkáně)
Mozek
3
Ledviny
5
Kůže
0,2
Kosterní sval V klidu
1
Při námaze
50
Srdce
9
Při zástavě
2
Klidový srdeční výdej
8
Těžká námaha
70
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Srovnání A-V diference v různých orgánech
Orgán
10
A-V diference O2 (obj. %)
Kůže
1–2
Ledviny
2–3
Kosterní sval v klidu
2–5
Střevo
4–6
Srdce
10 – 12
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Průtok krve myokardem v průběhu cyklu 125 Tlak v aortě (mm Hg)
230 Průtok koronárními cévami (ml/min/100 g tkáně)
Systola Diastola
0 11
Isotonic
Isometric
80
0
Diastola
Čas (s)
0,8
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Rovnováha mezi spotřebou a přívodem O2
Průtok krve věnčitými tepnami
Koncentrace O2 v arteriální krvi
Dodávka O2
+ 12
+
O2 ve tkáni
–
Spotřeba
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Zdroje ATP v srdečním svalu
Anaerobní Tvorba
Spotřeba
ATP Aerobní 13
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Glykolýza vs. β-oxidace Glukóza
Mastné kyseliny
ATP Glukóza-6-fosfát
GLYKOLÝZA
Fruktóza-6-fosfát
O2
β-OXIDACE
ATP Fruktóza-1,6-bisfosfát 2 Glyceraldehyd-3-fosfát
2P
NADH.H+ 2 1,3-Bisfosfoglycerát 2 3-Fosfoglycerát
NADH.H+
2 ATP
2 2-Fosfoglycerát 2 Fosfoenolpyruvát
KETOLÁTKY 2 ATP
2 Pyruvát
ATP 14
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Spotřeba kyslíku v myokardu • Vzrůst spotřeby kyslíku nejtěsněji koreluje s napětím svalu ve fázi isometrické kontrakce (vnitřní práce)
15
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Tlak v komoře
Ukazatel spotřeby kyslíku v srdci
Zvýšené dotížení
g Vnitřní práce srdce
Vnější práce srdce f
Nový systolický volum Objem komory
16
Systolický volum (Podle
Ukazatel spotřeby kyslíku – plocha systolický tlak-objem – roste i při zvýšení dotížení, a koreluje se spotřebou O2 Je za to odpovědný nárůst vnitřní práce při vzrůstu dotížení, zatímco vnější práce sama může při vzrůstu dotížení klesat Vnitřní práce vzrůstá i zvýšení kontraktility, a to rovněž koreluje se spotřebou kyslíku
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Řízení spotřeby kyslíku a průtoku krve • Lokání autoregulace – – – – –
Adenosin NO Eikosanoidy (PGI2, PGE2 x TxA2) Endotelin Vasoaktivní peptidy
• Nervové vlivy – Katecholaminy
17
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
PŘÍČINY ICHS
18
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Vztah aterosklerózy a trombózy k ischémii Embolie ze srdce (vzácně)
Ateroskleróza. Čerstvá trombotizace na plátu, drobící se plát; 95 % případů!
(Ne)stabilní plát
Spasmus arterie
19
Céva
Trombotická anebo trombembolická okluze
Plocha skenovaná Dopplerovým efektem
Intaravaskulární katetr s ultrazvukovou sondou
Koncentrická hypoxie, ischémie, nebo infarkt
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Přehled příčin ICHS • Ateroskleróza – Je příčinou zúžení a ischémie v 95 % případů – Nejčastější bezprostřední příčinou ischémie je vznik trombu na aterosklerotickém podkladě • Může vést k nekróze (infarktu)
• Vzácně: – – – –
20
Spasmy koronárních cév Embolie Arteritis Trombóza v koronární tepně bez aterosklerózy – velice vzácně
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Tok krve za zúžením (% maxima)
Průtok krve cévou za zúžením 100 80 60 40 Teprve více než 60% zúžení průsvitu cévy (téměř 2/3) znatelně redukuje průtok krve (o více než 25 %)
20 0 0
20
40
60
80
Průřez cévy (% maxima)
21
100
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Rizikové faktory ICHS • • • • • •
22
Arteriální hypertenze Obezita, růst LDL, pokles HDL cholesterolu Diabetes mellitus Kouření (i pasivní) Nízká tělesná aktivita Hyperfibrinogenémie, hyperhomocysteinémie, inhibitor aktivátoru plasminogenu (PAI-1), lipoprotein (a) – Lp(a)
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Pláty a jejich klinické projevy
d
e
23
f
d. Nestabilní plát, nástup trombózy ~ Akutní koronární syndrom - Nestabilní angína - AIM (forma non-Q-AIM) e. Stabilní plát anebo fibrotizovaný nástěnný trombus ~ Angína pectoris - Stabilní - Spastická f. Masivní trombóza, okluze ~ Akutní koronární syndrom - forma Q-AIM
Podle: Harrison’s Principles of Medicine, 15th Ed. McGraw-Hill, 2001.
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Postup okluze • Lokální dysbalance faktorů – Podíl endoteliální dysfunkce (snížení NO, PGI2) – Podíl zánětu
• Mikroskopická fisura, ruptura nebo exulcerace plátu • Aktivace destiček – Koagulace, agregace destiček (zvýšení TxA2, vazba fibrinu na glykoproteinový receptor GP IIb/IIIa trombocytů)
• Neúplně obturující trombus • Úplně obturující trombus • Podíl spasmu arterie 24
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
FORMY ICHS, KLASIFIKACE
25
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Klasifikace ICHS – přehled • Angina pectoris (AP) – Stabilní (stabilní plát) – Variantní (spastická neboli Prinzmetalova – spasmy koronárních tepen)
• Akutní koronární syndrom (ACS) – zahrnuje nestabilní anginu pectoris a – infarkt myokardu (AIM) • Non-STE-AIM, non-Q-AIM • STE-AIM, non-QAIM, Q-AIM 26
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Klasifikace ICHS – schéma ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ
ANGINA PECTORIS
AKUTNÍ KORONÁRNÍ SYNDROM (jen 15 % !) BEZ ELEVACE ÚSEKU ST
27
STABILNÍ AP
NESTABILNÍ AP
VARIANTNÍ AP
Negativní biochemické markery
S ELEVACÍ ÚSEKU ST
Non-Q-AIM
Q-AIM
Pozitivní biochemické markery
Podle: Harrison’s Principles of Medicine, 15th Ed. McGraw-Hill, 2001.
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
EKG • Citlivost EKG záznamu v 1 cyklu klesá zezadu dopředu – nejcitlivější částí záznamu je vlna T (repolarizace, potřeba ATP) – Proto se hypoxie zobrazí nejdříve ve vlně T EKG záznamu – Teprve hypoxie těžšího stupně se zobrazí v úseku ST – Na začátku záznamu (patologické Q) se zobrazí až nejtěžší změny (zánik svalových vláken)
• EKG známky ischémie jsou: – Změny vlny T (inverze) – Změny v úseku ST (deprese, elevace) – Patologické Q 28
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
EKG: Inverze a deprese ST (non-STE-ACS) EKG němý AIM
Inverze T
Deprese ST I; aVR, aVL; V1-V6
II, III; aVF 29
STD
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
EKG: Deprese a elevace ST
V přítomnosti STE je deprese ST ve svodech, které jsou protilehlé (reciproční) k umístění ložiska v myokardu
Elevace ST je přítomna ve svodech ležících na hrudní stěně nad ložiskem v myokardu
30
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
EKG: STE-ACS (STE-AIM, Q-AIM), reciproční svody R
I; aVR, aVL; V1-V6
STE Q
STD
Reciproční
II, III; aVF
STD
Reciproční
I; aVR, aVL; V1-V6 R
II, III; aVF 31
STE Q
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
EKG: Proud z poškození Proud z poškození
Proud z poškození
+ + + - - - - - + ++
+ + + + ++ - - - - - -
ST - - - - - + + + + ++
Proud z poškození
- - - + ++ + + + - - -
Proud z poškození
32
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
EKG: Patologické Q Normální myokard
Známky nekrózy
1. Q R 2. R
q
33
R
2. Snížení R
q < 0,04 s q<¼R
1a. Q ≥ 0,04 s 1b. Q ≥ ¼ R
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
DIAGNÓZA ACS: BIOCHEMICKÉ MARKERY • Myoglobin – 2 – 12 hod., negativita ještě po 4 hodinách od vzniku bolestí není v souladu s dg. AIM
• Troponin I, troponin T – specifičnost – pozitivní po 4 hodinách od vzniku bolestí – perzistence 7 – 10 dní – korelace s prognózou
• CK-MB – pozitivní po 4 hodinách od vzniku bolestí
34
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Myoglobin
Násobky normálních hladin
Diagnostická okna hlavních biochemických markerů AIM
50 25 10 5,0
Troponin I (TnI)
2,5
CK-MB 1,0 0 0
1
2
3
4
5
Dny od začátku infarktu
35
6
7
8
9
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ANGINA PECTORIS
Angina pectoris
Stabilní
36
Variantní (spastická, Prinzmetalova)
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Stupně angina pectoris Omezení činností
37
Stupeň 1
Bolest pouze při usilovné námaze, ne při chůzi a chůzi do schodů
Stupeň 2
Bolest při rychlé chůzi do schodů, do kopce, chůzi do schodů krátce po jídle, při chladném počasí nebo větru, při emočním vypětí
Stupeň 3
Bolest při chůzi normální rychlostí po rovině po 100 – 200 m, při stoupání do schodů z jednoho odpočívadla na druhé
Stupeň 4
Bolest při jakékoliv běžné námaze, bolest i v klidu
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Riziko zvratu do AIM při angina pectoris Riziko AIM Zvýšené
Vysoké
Velmi vysoké
38
Příznaky Bolest nastupuje při menší námaze, nebo dříve Zvyšující se frekvence, trvání, nebo intenzita záchvatů bolesti Záchvaty bolesti jsou nové, poprvé se objevily v době < 2 měsíce Omezení stupně 3 – 4 Bolesti v klidu, bolesti v noci Deprese ST ≤ 1 mm v několika svodech Věk > 65 let Dlouhotrvající (> 10 min) klidová bolest Příznaky srdečního selhání: hypotenze, nový systolický šelest, S3 Dynamické změny EKG: Nové hluboké inverze T, ST ≥ 1mm, Pozitivní biochemické markery
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
AKUTNÍ KORONÁRNÍ SYNDROM (ACS) (1) • 1. Nestabilní angina pectoris – Přechodná skupina, přechodná fáze vývoje ischemické nemoci – V zásadě totéž jako při non-STE-AIM, ale ataky jsou kratší, takže nevzniká nekróza – Proto negativní biochemické markery
39
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
AKUTNÍ KORONÁRNÍ SYNDROM (ACS) (2) • 2. Non-STE-AIM (akutní infarkt myokardu bez elevace ST úseku, ale s pozitivními biochemickými markery) – EKG němý AIM – S inverzí vln T – S depresí úseku ST
• 3. STE-AIM (STE-koronární syndrom) (akutní infarkt myokardu s elevací ST úseku a pozitivními biochemickými markery) – Jen 15 % všech atak – Non-Q-AIM – Q-AIM 40
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
AKUTNÍ KORONÁRNÍ SYNDROM (shrnutí)
Akutní koronární syndrom (jen 15 %) S ST elevací (STE-ACS)
Bez ST elevace
Minimálně 2 – 4 hodiny !
non-STE-ACS
Nestabilní angína
41
Non-Q-AIM
Q-AIM
Podle: Harrison’s Principles of Medicine, 15th Ed. McGraw-Hill, 2001.
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Patofyziologie ACS: VÝVOJ ZMĚN V ČASE
42
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: Klinicko-patologické změny ČAS
43
ZMĚNY
0
Uzávěr tepny
5s
Porucha relaxace stěny komory (= repolarizace; chybí ATP!)
6s
Porucha kontraktility stěny komory
15 s
Pokles ejekční frakce
20 s
Počáteční změny v EKG
25 s
Klinické příznaky anginy pectoris
6 min
Růst laktátu v koronárním sinu
20 min
Rozpad buněk (Růst troponinů a myoglobinu v koronárním sinu)
2 – 4 hod
Začátek růstu troponinů, myoglobinu, CK-MB v periferní krvi
4 – 6 hod
Pozitivní tetrazoliová reakce v myokardu
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Změny a hlavní klinické projevy – shrnutí
ČAS
44
ZMĚNY
20 s
Pokles ejekční frakce, pokles arteriálního tlaku, bolest, úzkost Aktivace sympatiku: studený pot, tachykardie, bledost Počáteční změny v EKG
20 min
Doba přežívání buněk: zánik buněk
2 – 4 hod
Vzestup markerů v periferní krvi
6 – 12 hod
Prostup nekrózy stěnou myokardu
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: Dysfunkce a remodelace myokardu • Časná dysfunkce: za 5-6 s • Hypokineze až akineze – snížení až vymizení kontrakcí v ischemické části • Dyskineze – paradoxní systolické vyklenování • Hyperkineze – kompenzační (v okolí) ↓5
45
–6s!
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: Následky časné dysfunkce • 15 s • Pokles ejekční frakce > 55 % 45-55 % 35-45 % < 35 % 15-20 %
46
↓ EF: 15 s !
= normální = lehce snížená = výrazně snížená = velký rozsah infarktu, špatná prognóza = hodnoty typické pro kardiogenní šok
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: Doba přežívání svalových buněk • Doba přežívání buněk myokardu po uzávěru věnčité tepny = 20 min – Do té doby je zachována schopnost regenerace – Teprve potom se vyplavují biochemické diagnostické markery
20 minut !
47
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: Postup nekrózy stěnou myokardu • Postup nekrózy od endo- k epikardu a od centra povodí příslušné tepny k periférii trvá průměrně 6 hodin (4-12, výjimečně 24 hodin). • Makroskopicky patrné patologické změny vznikají až po 6 hodinách; – Pokud nemocný umírá dříve, je pro průkaz ischémie zapotřebí speciální barvení
4 – 12 hodin !
48
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: Hlavní nitrobuněčné změny • Pokles ATP • Výstup K+ z buněk – částečná až úplná depolarizace
• Vstup Ca2+ do cytoplasmy – kalciové přetížení buněk
• Hromadění laktátu, – intra- a extracelulární acidóza
• Nekróza
49
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Ischemické poškození buňky myokardu REVERZIBILNÍ 20 min IREVERZIBILNÍ
Pokles tvorby ATP
Ztráta K+, ↑ Na+ Ztráta elektrické aktivity Bobtnání buněk ↓ Na+/K+-ATPáza Změna morfologie Hromadění Ca2+ ↓ Ca2+-ATPáza
Glykolýza
Uvolnění ribozomů z ER
Shlukování chromatinu
↓ pH
Zánik buněk Uvolnění markerů ↑ Akumulace lipidů
↓ Syntéza proteinů
50
Degradace fosfolipidů Poškození membrán Změny cytoskeletu Poškození organel Kritické nahromadění Ca2+ v mitochondriích Změna permeability Uvolnění cytochromu C ROS
Aktivace lysozomů ↓ RNP (↓ bazofilie) Degradace proteinů Rozpad jádra
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Dysfunkce a spirála kardiálního šoku Dysfunkce myokardu Systolická
Diastolická
↓ SV, ↑ LVEDP
↓ Periferní perfúze ↑ Sympatikus Ledviny
↑ LVEDP Městnání v plících
Hypotenze ↓ Perfúze myokardu
Hypoxémie
Ischémie ↑ SCPT
51
↑ LVEDP Progredující dysfunkce
Podle: Harrison’s Principles of Medicine, 15th Ed. McGraw-Hill, 2001.
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: Remodelace komory • Ložisková dilatace (aneurysma) • Celková dilatace komory • Prognosticky nepříznivé • Opatření: – Včasná rekanalizace cévy (zachránit alespoň subepikardiální vrstvy) – Snížit nitrokomorový (hl. systolický) tlak
52
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Remodelace a spirála kardiálního šoku Dysfunkce myokardu Systolická
Diastolická
↓ SV, ↑ LVEDP
↑ LVEDP Městnání v plících
Zvýšené napětí stěny Hypoxémie Nepostižený myokard: Lokální hypertrofie
Ischemický myokard: Aneurysma
Ischémie
REMODELACE ↓ SV, ↑ LVEDP DILATACE
53
↑ LVEDP Progredující dysfunkce
Podle: Harrison’s Principles of Medicine, 15th Ed. McGraw-Hill, 2001.
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ZÁNĚT PŘI AIM
54
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Rozvoj zánětu při AIM
Monocyty (dny - týdny) Neutrofilie (několik hod) Invaze neutrofilů (~ 1 hod a násl.) Tkáňové makrofágy (min) Ložisko
55
2
l ná n bra O .
1. Obranná linie
inie
ň dře y) í s tn - r o k o e K ny ini M) l d á ( tý nn e AI a r s Ob stní . 4 ča ú (ne
3. Obranná linie
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Zánětlivá infiltrace ischemického ložiska
Tkáňové makrofágy Edém
Monocyty/Makrofágy Infiltrace
Neutrofily
1
56
2
Dny
3
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
SMRTÍCÍ KOMPLIKACE AIM
57
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Komplikace podle prevalence • • • •
Arytmie Srdeční selhání (edém plic) Nitrosrdeční tromby a systémové embolizace Dysfunkce papilárních svalů
• Kardiogenní šok (systémový oběh) • Ruptura myokardu • Žilní trombóza
58
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Arytmie • Maligní arytmie v prehospitalizační fázi – nejčastější příčina úmrtí pacientů s MI • Sekundární arytmie – terminální vyvrcholení těžkého srdečního selhání, kardiogenního šoku, ruptury myokardu apod.
59
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Srdeční selhání • Pokles srdečního výdeje pro nedostatečnou funkci srdce – Při postižení asi 30 % hmoty – Odlišovat od oběhového selhání
• Selhání – dopředné (hypotenze, šok) – zpětné (městnavé)
• Kardiogenní plicní edém – Tlak v zaklínění > 25 mm Hg
60
↓ EF 30 %
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Další komplikace AIM • Ruptura papilárního svalu – Insuficience chlopně (ECHO a chirurgie !)
• Ruptura volné stěny – Srdeční tamponáda
• Ruptura septa – Pravolevý zkrat (ECHO a chirurgie !)
• Pseudoaneurysma
61
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Reperfúzní jevy • Kyslíkový paradox – tvorba volných radikálů (ROS)
• Kalciový paradox – obnova kanálů pro vstup Ca2+ předchází restituci pump aktivního transportu – další přetížení kalciem
62
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Reaktivní radikály O2 (ROS) O2
O2
O2
Cytosolové enzymy Mitochondrie BUŇKA Enzymy ER Peroxisomy
CYP 450 NADPH-oxidáza Xanthin-oxidáza
Fe2+
SOD O2¯·
H2O2 Kataláza
Fe3+ OH· + OH¯
2 GSH Glutathion peroxidáza
H2O
Poškození a zánik buněk
63
O2¯·
Tvorba ROS přesahuje kapacitu ochranných mechanismů H2O
Glutathion reduktáza GSSG Peroxidace lipidů Modifikace a štěpení proteinů Modifikace a zlomy v NK
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Kalciová hypotéza: Přetížení ionty kalcia Poškození buňky (hypoxií nebo jiné) Mitochondrie Inhibice tvorby ATP
Fosfolipázy: Štěpení membrán
Ca2+
Ca2+ (SR) Nárůst koncentrace Ca2+
Proteázy: Štěpení proteinů
64
Ca2+
Endonukleázy: Štěpení NK
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: DIAGNÓZA
65
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Anamnéza • Výskyt > 10 min epizody stenokardií v posledních 24 hodinách • Charakteristické znaky bolesti (nemusí být vždy!) • Studený pot • Slabost, nevolnost, nauzea, zvracení • Úzkost • Tachykardie • POZOR: – Klinicky němé infarkty 66
– EKG němé infarkty (30 % !!!)
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: Non-STE-ACS (Non-Q-AIM) • Němý (často při postižení v povodí ramus circumflexus levé věnčité tepny)
• Inverze T > 3 mm – často při izolované stenóze věnčité tepny
• Deprese anebo elevace ST > 1 mm a mizící do 24 hodin (= přechodné), nebo naopak zcela stacionární
– krátkodobá trombotická okluze věnčité tepny – nestabilní angina pectoris Prinzmetallova typu
67
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
ACS: STE-ACS (STE-AIM, Q-AIM) • Patologické Q • Elevace ST – trvající déle než 24 hodin – postupně se vyvíjející v čase (= dynamické)
68
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Postupný vývoj změn na záznamu STE-AIM
Akutní stádium
Přechodné stádium
Chronické stádium Starý infarkt
Normální
20 s – – hodiny – dny
Dny – měsíce
ST T Q
69
Týdny – 1. rok
Roky
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Srovnání rizika úmrtí pacientů s ACS podle přítomnosti známek v úseku ST 9
ST deprese
8
Mortalita (%)
7 6
ST elevace
5 4
Inverze T
3 2 1 0 0
30
60
90
Dny sledování
70
120
150
180
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Srovnání rizika úmrtí pacientů podle vzestupu hladiny troponinu 9 8
Mortalita (%)
7 6 5 4 3 2 1 0 n
1x – 2x
2x – 5x
Násobky normálních hodnot cTnI
71
více než 5x
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Význam biochemické diagnózy ACS • Stanovení laboratorních ukazatelů má zásadní význam pro diagnózu i terapii – EKG němé AMI, non-STE-AIM
• AIM je život ohrožující stav • Nekróza srdeční tkáně, nejčastěji ischemická • Různá velikost – Vzestup markerů a délka jeho trvání v korelaci s velikostí ložiska – Vzestup a délka trvání v reciproční korelaci s prognózou
• Nevýhoda: vzestup až po 2 – 4 hodinách – EKG: 20 s; 30 % AIM však je EKG němých 72
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Potřeba nových markerů ACS • V současnosti není v klinické praxi žádné vyšetření, které by signalizovalo přítomnost vážné myokardiální ischémie a hrozící AIM ještě před vznikem nekrózy (tj. před uvolněním rutinních markerů) • Běžná diagnostika může selhávat: – AIM: 2 – 5 % AIM není dg – AIM: typické elevace ST má pouze 15 % ze všech osob s bolestmi na hrudi, včetně těch, kdo skutečně mají AIM – ACS: 50 % hospitalizovaných nakonec nemá ACS • zbytečná hospitalizace • chybí spolehlivý dg marker 73
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Preinfarktový stav • Existuje „preinfarktový stav“ – Diagnostika je založena na přítomnosti oxidačního stresu, jenž vyvolává poškození – V praxi se zkouší měřit produkty oxidačního stresu nebo produkty jeho působení • V krvi • V poškozených tkáních
74
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Hledání dalších markerů: MPO • Myeloperoxidáza (MPO, enzym granulocytů) – Existuje vztah mezi oxidačním stresem, MPO, zánětem a KV onemocněními • Při ACS se aktivnují leukocyty, uvolňují granula • Při ACS infiltrují monocyty a neutrofily praskliny plátů • To vede k destabilizaci plátů aktivací proteáz
– Hodnoty MPO bývají zvýšeny u jedinců s rupturami malých, vulnerabilních plátů, signalizují destabilizaci plátů
• U jedinců s angiograficky prokázanou stenózou jsou běžné zvýšené hodnoty MPO • MPO je marker vulnerability plátu 75
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Vazebná kapacita albuminu pro kobalt: ACB • Ischemií modifikovaný albumin (IMA) (N-konec řetězce) • IMA zvyšuje vazbu kobaltu (stejně jako mědi anebo niklu) už v několika minutách po vzniku ischémie • IMA a ACB klesají do několika desítek minut po odeznění ischémie • V posledních letech se stanovení ACB využívá v diagnostice různých klinických stavů spojených s tkáňovou ischémií
76
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Násobky normálních hladin
Význam ACB
Kombinace stanovení Tn + ACB významně zlepšuje diagnózu ACS ACB
Myo
CK-MB
TnI
6 – 24 hod
Vznik ischémie
77
Začátek rozpadu buněk (nekróza)
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
TERAPIE ACS/AIM
78
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Akutní opatření • Zklidnění pacienta, odstranění bolesti • Antikoagulancia – kys. acetylsalicylová – rozžvýkat
• • • •
79
Kyslík po dobu trvání dušnosti anebo bolesti Atropin při bradykardii Beta-blokátor při tachykardii Nitráty
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Farmakoterapie
80
Faktor
Opatření
Bolest
Tišení bolesti: analgetika
Příčina
Trombolýza, antikoagulancia
Komplikace
Léčba arytmií, léčba srdečního selhání
Prevence zhoršení
Prevence náhlé smrti Prevence remodelace komory
Další faktory
Prevence reperfúzního poškození Stabilizace plátů Podpora intervenční léčby
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Intervenční terapie • Závod s časem • Rekanalizace: – Trombolýza (streptokináza) – PTCA
81
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Terapie kardiogenního plicního edému • Kyslík • Poloha vsedě • Snížení stresu (útlum sympatiku) – morfin
• Další snížení žilního návratu – Furosemid – Tři rotující gumové podvazy končetin (15 min) – Vazodilatancia
• Digitalis, aminofylin • Terapie příčiny 82
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
PCI, CABG • PCI = Perkutánní koronární intervence (percutaneous coronary intervention) • CABG = koronární arteriální náhradní štěp (coronary arterial bypass grafting)
83
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Aplikace výstuže pomocí dilatačního balónku
1. 2. 3. 4.
84
UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI LÉKAŘSKÁ FAKULTA
Děkuji za pozornost
85