1
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Ischemická choroba srdeční Ústav patologické fyziologie Martin Vokurka
[email protected]
Neoficiální studijní materiál
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KAZUISTIKA A) Pacient, 59 let Příznaky: náhle vzniklá silná a neustupující bolest na hrudi s vyzařováním do levé horní končetiny, vznikla v klidu; úzkost, pocení B) Pacient, 68 let
Neoficiální studijní materiál
Příznaky: bolest na hrudi vznikající pravidelně při námaze, např. chůzi do schodů či běhu na autobus bolest v klidu ustoupí
2
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KAZUISTIKA Bolest vzniká jako výraz ischemie srdečního svalu Nerovnováha mezi potřebou krevního zásobení a průtokem A) absolutní uzávěr B) zúžení + námaha
Neoficiální studijní materiál
3
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KAZUISTIKA Bolest vzniká jako výraz ischemie srdečního svalu Nerovnováha mezi potřebou krevního zásobení a průtokem A) absolutní uzávěr B) zúžení + námaha
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ Neoficiální studijní materiál
4
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Ischemie - nedostatečný přívod kyslíku (ischemická hypoxie) a živin do tkáně - nedostatečné odplavování metabolitů v důsledku omezení perfuze •zúžení přívodné tepny •uzávěr přívodné tepny – embolie, trombus Neoficiální studijní materiál
5
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Ischemie srdečního svalu vychází z postižení koronárních tepen ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ (ICHS, coronary heart disease, CHD)
Neoficiální studijní materiál
6
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Neoficiální studijní materiál
7
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Formy ICHS : chronické akutní
Neoficiální studijní materiál
8
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Angina pectoris (AP) námahová - stabilní: fixní stenóza aterosklerotický plát snižuje koronární rezervu, zvýšené nároky na myokard (tachykardie) vyvolají projevy ischémie subendokardiálně
Neoficiální studijní materiál
9
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Neoficiální studijní materiál
10
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
vazospastická (variantní, Prinzmetalova): spasmus epikardiální tepny, transmurální ischemické změny; vzniká v klidu (často v noci), reperfuze může být provázena arytmiemi hyperktivita sympatiku, poruchy kalcia v hladké svalovině cév, změny produkce NO nerovnováha mezi endoteliálními vazodilatačními a vazokonstrikčními mechanismy Neoficiální studijní materiál
11
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KAZUISTIKA B) Pacient, 68 let Příznaky: bolest na hrudi vznikající pravidelně při námaze, např. chůzi do schodů či běhu na autobus bolest v klidu ustoupí Dg: stabilní námahová angina pectoris Podpůrné faktory: anémie, zvýšená viskozita krve, diastolická hypotenze, hypertrofie myokardu Neoficiální studijní materiál
12
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
AKUTNÍ FORMY ICHS Akutní koronární syndromy (AKS) nestabilní AP + akutní IM Nestabilní AP: stenóza nestabilní ruptura, trombóza, spasmus, nekompletní obturace + kratší délka ischémie “zatím” nevede k vzniku nekrózy Akutní infarkt myokardu (AIM) trvalý uzávěr koronární tepny (nejč. trombóza) vedoucí k nekróze svaloviny Neoficiální studijní materiál
13
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Neoficiální studijní materiál
14
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Hlavní determinanty zranitelnosti plátu a jeho tendence k prasknutí: (1) velikost tukového jádra a stabilita a tloušťka vazivového krytí (2) přítomnost zánětu s degradací plaku (3) chybění buněk hladké svaloviny s narušeným hojením a stabilizací plátu
Neoficiální studijní materiál
15
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KAZUISTIKA A) Pacient, 59 let Příznaky: náhle vzniklá silná a neustupující bolest na hrudi s vyzařováním do levé horní končetiny úzkost, pocení Dg: akutní infarkt myokardu
Neoficiální studijní materiál
16
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Nejčastější příčinou ICHS je ATEROSKLERÓZA
Neoficiální studijní materiál
17
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KAZUISTIKA - ateroskleróza Dotazy v anamnéze: -výskyt aterosklerózy a ICHS v rodině -kouření -způsob života, pohyb, výživa Vyšetřit: -TK -glykémie -hmotnost, BMI, obvod pasu -puls tepen, šelesty na karotidě, a. renalis… -C-reaktivní protein -lipidový metabolismus -homocystein -… Neoficiální studijní materiál
18
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KREVNÍ ZÁSOBENÍ A METABOLISMUS MYOKARDU
Neoficiální studijní materiál
19
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Neoficiální studijní materiál
20
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Krevní zásobení a metabolismus myokardu 1. Průtok krve 2. Kyslík
Neoficiální studijní materiál
21
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Průtok krve Klidový: 250 ml/min Maximální: 1000 ml/min Koronární rezerva: 4
Neoficiální studijní materiál
22
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Hlavní komponenty srdce z hlediska průtoku · · ·
Neoficiální studijní materiál
koronární tepny v epikardiální oblasti drobné koronární cévy myokard
23
24
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Zátěžová echokardiografie, Maxdorf Neoficiální studijní materiál
25
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
PERFUZE extravaskulární tlak
+
vysoký v systole vyšší v subendokardu poruchy myokardu
perfuzní tlak cévní rezistence dilatace větších epikard. kmenů
diastolický TK
VNS β2 × α
dilatace arteriol hlavní mechanismus zvýšení průtoku • metabolické vlivy • autoregulace
Neoficiální studijní materiál
endotel
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Klíčový význam délky diastoly pro prokrvení myokardu Zkrácení diastoly při tachykardii zhoršuje zásobení myokardu krví (ale současně zvyšuje potřebu kyslíku)
Neoficiální studijní materiál
26
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Perfuzní tlak: rozdíl tlaku mezi počátkem koronárních tepen a ústí sinus coronarius Koronární rezerva: maximální možnost zvýšení průtoku krve myokardem – cca 4× dána schopností vazodilatace drobných tepen – metabolická regulace Neoficiální studijní materiál
27
28
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Zátěžová echokardiografie, Maxdorf Neoficiální studijní materiál
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Rozdíly v perfuzi: zhoršená perfuze subendokardiálních vrstev v subendokardiální vrstvě je vyšší transmurální gradient: · vyšší spotřeba kyslíku · vyšší extravaskulární tlak
Neoficiální studijní materiál
29
30
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Neoficiální studijní materiál
Zátěžová echokardiografie, Maxdorf
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KYSLÍK Dodávka kyslíku: - parciální tlak kyslíku v art. krvi a saturace Hb (např. plicní nemoci) - množství hemoglobinu (anémie !) Extrakce kyslíku: takřka maximální (analogická aktivně pracujícímu kosternímu svalu) AV diference 140–160 ml O2/litr krve Myokard je odkázán na zvýšení průtoku krve !! Neoficiální studijní materiál
31
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KYSLÍK Spotřeba kyslíku (AV diference × průtok): klid – 140 × 0,25 = 35 ml zátěž – 160 × 1,00 = 160 ml Hlavní podíl má zvýšení průtoku – stav cév je klíčový pro zásobení myokardu kyslíkem při zátěži
Neoficiální studijní materiál
32
33
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
SPOTŘEBA KYSLÍKU/ENERGIE V MYOKARDU: •
90 % mechanická činnost (kontrakce i relaxace)
•
9,5 % proteosyntéza
•
0,5 % elektrické děje
-
napětí stěny LK ~ tlak
-
inotropní stav
-
Neoficiální studijní materiál
krve
srdeční frekvence
Zdroje energie v myokardu: klid – volné mastné kyseliny, glukóza, laktát zátěž – stoupá využití laktátu až na 2/3
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Potřeba a dodávka kyslíku do myokardu Faktory ovlivňující spotřebu kyslíku: · srdeční práce · kontraktilita · frekvence · vlastnosti myokardu: napětí ve stěně (dilatace, afterload – hypertenze), hypertrofie · adrenergní stimulace Faktory ovlivňující přísun kyslíku do myokardu: · parciální tlak kyslíku v prostředí, ev. jeho množství · respirační aparát · hemoglobin · průtok myokardem
Neoficiální studijní materiál
34
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
KAZUISTIKA Je třeba zjistit: -srdeční frekvenci -TK -hypertrofii či dilataci srdce -koncentraci hemoglobinu, -stav respiračního aparátu
Neoficiální studijní materiál
35
36
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
ISCHEMIE
Neoficiální studijní materiál
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Nerovnováha mezi metabolickými nároky a perfuzí: 1. zvýšené nároky – simulace zátěžovými testy 2. omezená perfuze 3. kombinace
Neoficiální studijní materiál
37
38
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Zúžení a uzávěr cévy (obecně) • organické • fixní • funkční • dynamické • kombinované
aterom. plát lokalizace - koncentrická - excentrická stabilita - fibrotizace - lipidy - zánět - stáří plátu Neoficiální fisura studijní materiál
trombus
plát + trombus + spasmus
spasmus embolus
trombus spasmus ruptura plátu
trombocyty: vazokonstr. faktory růstové faktory
diurnální rytmus (ráno!) chlad kouření psychické vlivy
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Vliv velikosti stenózy na hemodynamiku koronárního průtoku: ·
do 40 % – bez vlivu
·
40–70 % – ischemii nelze vyvolat běžnou zátěží
· 70–90 % – v klidu známky ischemie nejsou patrny, lze je vyvolat zátěží ·
nad 90 % – ischemie i v klidu, nulová koronární rezerva
Hemodynamicky nevýznamný aterosklerotický plát může být podkladem smrtícího akutního infarktu myokardu: ruptura Þ vznik trombu + spasmus Þ nekróza Þ arytmie (fibrilace komor) Þ smrt Neoficiální studijní materiál
39
40
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Zátěžová echokardiografie, Maxdorf Neoficiální studijní materiál
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
41
Důsledky ischemie: · metabolické změny: deplece ATP, lokální acidóza, zvýšený průnik kalcia do buněk… (působí vznik vazodilatace) · poruchy kontraktility (pokles tepového objemu): hypokineze, akineze, dyskineze ·
poruchy relaxace (diastolická dysfunkce)
·
nerovnoměrnost změn perfuze a kontraktility v myokardu
·
poruchy elektrických dějů (vznik arytmií, EKG obraz)
· morfologické změny (změny v myocytech, nekróza, fibrotizace, steatóza aj.) Neoficiální studijní materiál
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Výsledek ischémie: délka + reperfuze - protrahovaná okluze: až nekróza - přechodná okluze s úplnou reperfuzí - protrahovaná hypoperfuze steal fenomén reologie
Neoficiální studijní materiál
42
43
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Zátěžová echokardiografie, Maxdorf Neoficiální studijní materiál
44
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Zátěžová echokardiografie, Maxdorf Neoficiální studijní materiál
45
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Zátěžová echokardiografie, Maxdorf Neoficiální studijní materiál
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Klinické důsledky BOLEST SNÍŽENÍ KONTRAKČNÍ SCHOPNOSTI – SRDEČNÍ SELHÁNÍ ARYTMIE NEKRÓZA A JEJÍ PROJEVY Neoficiální studijní materiál
46
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Akutní infarkt myokardu
Neoficiální studijní materiál
47
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Klinické projevy - bolest - aktivace veget. nerv. systému (úzkost, pocení, tachykardie) - atyp. průběh (GIT příznaky, průběh bez dominance bolesti) - arytmie - srdeční selhání Neoficiální studijní materiál
48
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Neoficiální studijní materiál
49
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Velikost nekrózy - úplnost přerušení průtoku - kolaterály - nároky myokardu na kyslík (frekvence, tenze ve stěně - afterload) - ischemic preconditioning
Neoficiální studijní materiál
50
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Lokalizace nekrózy - vrstva stěny: transmurální, subendokardiální, intramurální - oblast srdce: dle postižené (větve) koronární tepny přední stěna (RIA) laterální stěny (RC) diafragmatická (spodní, “zadní” stěna, RIP) Neoficiální studijní materiál
51
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Důsledky nekrózy Hemodynamické porucha kontraktility, snížení ejekční frakce velká nekróza či opak. infarkt srdeční selhání při postižení cca 40% svaloviny až kardiogenní šok Neoficiální studijní materiál
52
Kardiogenní šok • těžké porucha pumpovací funkce srdce s dramatickým poklesem srdečního výdeje • výrazná hypoperfuze tkání a jejich ischemizace • EDV v myokardu je zvýšený, mohou být i příznaky městnání (na rozdíl např. od šoku hypovolemického, kde je příčinou nízkého SV nízké plnění srdce v diastole)
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Důsledky nekrózy Elektrická nestabilita arytmie, fibrilace komor, náhlá smrt
Neoficiální studijní materiál
54
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Důsledky nekrózy Remodelace komory: -jizva, -aneurysma (dyskineze, trombóza s embolií), -celková dilatace – prognostický význam Ruptura stěny – tamponáda perikardu, aneurysmatu, septa, papilárního svalu
Neoficiální studijní materiál
55
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Odlišné postižení vrstev myokardu: - anatomické poměry - vyšší tlak v subendokard. vrstvách Subendokardiální ischémie klasická angina pectoris deprese ST segmentu Subepikardiální ischémie variantní a. p. infarkt myokardu elevace ST segmentu
Neoficiální studijní materiál
56
Léčba ICHS • vazodilatace – nitráty, betablokátory • inhibice destiček – nejč. aspirin a jiné protidestičkové látky
58
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Obnovení průtoku Kolaterály Fibrinolýza Angiogeneze VEGF (vascular endothelial growth factor) – ovlivňuje zejm. vznik malých cév, specificky ovlivňuje endotelie, spíše růst drobných cév indukce – hypoxie, ischémie FGF (fibroblast growth factor) – působí na fibroblasty a buňky hladkého svalu, růst větších, muskularizovaných tepének, menší specifita Angiopoetin a řada dalších Neoficiální studijní materiál
59
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Obnovení průtoku Terapeutická angiogeneze genová terapie: přímá intramyokardiální aplikace plasmidu nebo použití vektoru (adenovirus) VEGF či FGF Revaskularizační invazivní výkony - PTCA (perkutánní transluminální koronární angioplastika) - implantace stentů - bypass Neoficiální studijní materiál
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Angioplastika
Neoficiální studijní materiál
60
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Stent
Neoficiální studijní materiál
61
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Bypass
Neoficiální studijní materiál
62
63
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Postischemická úprava funkce * délka ischémie * účinnnost reperfuze Omráčený (stunned) myokard perfundovaný, ale funkčně postižený reverzibilní přetrvávající dysfunkce myokardu, po obnovení průtoku, aniž jsou přítomny ireverzibilní změny (např. typu nekrózy) hypotézy vzniku: především asi zvýšený průnik kalcia do buněk a působení kyslíkových radikálů Neoficiální studijní materiál
64
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Hibernující myokard chronicky hypoperfundovaný a funkčně postižený stav, kdy v myokardu je trvale snížený průtok krve provázený zhoršenou kontraktilní schopností myokardu adaptace buněk na snížený přísun energie představuje určitou “ochranu” před možným hlubším poškozením
Neoficiální studijní materiál
65
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Zátěžová echokardiografie, Maxdorf Neoficiální studijní materiál
66
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Ischemic preconditioning zvýšená rezistence myokardu proti poškození ischemií způsobená předchozí ischemií a reperfuzí (nezávisle na kolaterálním řečišti) hypotézy vzniku: změny metabolismu, mediátorů, iontových kanálů (např. aktivace kaliového kanálu vede ke zkrácení akčního potenciálu a sníženému průniku kalcia do buněk), zvýšená aktivity antioxidačních mechanismů
Neoficiální studijní materiál
67
ISCHEMICKÁ CHOROBA SRDEČNÍ, Martin Vokurka
Reperfuzní poškození * kyslíkové radikály: zdroj v mitochondriích, ev. leukocytech, působení xanthinoxidázy (v myokardu asi méně významné) * zvýšené množství intracelulárního kalcia * neutrofily: tvorba radikálů, mechanické ucpání kapilár, proteolytické enzymy klinicky - v myokardu zejména arytmie
Neoficiální studijní materiál
Konec