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Marco Cei/Alberto Genovesi EbertSpedali Riuniti, Livorno

Malattie del Cuore

Corso di Laurea in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche

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Il Cuore

➢Dimensioni di “un pugno”

➢Pesa circa 300 gr.

➢Pompa circa 6000 lt/giorno

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Sangue venoso dai tessuti >atrio destro > ventricolo destro > arteria polmonare > polmone

Vene polmonari > atrio sinistro > ventricolo sinistro > circolo sistemico.

Il sistema cardiovascolare Nei mammiferi il cuore è diviso in due metà (sinistra e destra) non

comunicanti tra loro, ognuna costituita da un atrio e da un ventricolo.

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Anatomia

Arterie e vene Valvole

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Il ventricolo sx ha una sezione trasversa pressochè circolare, e pareti più spesse del ventricolo dx.

Anatomia

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Miocardio = Muscolo Cardiaco• Miocardio comune o di lavoro • Miocardio o sistema di conduzione

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Polarizzazione cellulare

Na+K+

K+

Na+

Ca++

Pompa Na-K ATPasi dip

Flusso da gradiente di concentrazione

----------------

------------------------

-----------------------------------------------------------------

+ ++

+++

+++

++++

++

+ ++

+

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Potenziali d’azione

Cellula segnapassiCellula di lavoro

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Potenziali d’Azione Cardiaci

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Tessuto Miocardico Specifico e Potenziale d’Azione

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Corrente PacemakerLa velocità della depolarizzazione spontanea determina la frequenza del ritmo cardiaco.

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REFRATTARIETA’ E RISPOSTA CONTRATTILE

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Diffusione dell’Impulso Attraverso il Miocardio Specifico

Atrio sinistroNodo del Seno

Atrio destro

Branca Sinistra

Branca destraVentricoli

Nodo AV

Fascio di His

Atrio sinistro

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Delaydiastole

Delaydiastole

SinistroDestro

Sistole = contrazione

Gli atri sono camere relativamente piccole che danno una piccola spinta di sangue ai ventricoli

Diastole = rilassamento

Il ciclo cardiaco – la sequenza

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Curva della pressione arteriosa

Contrazione Isovolumetric

a

Rilassamento Isovolumetric

o

0

120100

60

Elettrocardiogram.

Pressione ventricol.

Pressione arteriosa

Tempo approx 0 0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

80

10

la Valvola AV

si apre

la Valvola AV

si chiude

La valvola semi-lunare si chiude

La valvola semi-lunare si apre

Pres

sion

e (m

m H

g)

Sistole Ventricolar

e

SistoleAtrial

e

Diastole

T

R

P

Q S

RiempimentoVentricolare

Fase diEiezione

Ventricolare

SistoleAtrial

e

Toni cardiaciT1 T2

Emodinamica Normale

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•Precarico:   l’entità di allungamento della fibra muscolare prima della contrazione (dipende dal riempimento ventricolare (volume telediastolico: EDV) 

•E’ in correlazione con la pressione atriale•Il determinante più importante del precarico è il ritorno venoso

“Dizionario”Cardiologico

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Meccanismo di Frank Starling

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Legge di Frank – Starling •Illustra la relazione tra “allungamento” delle fibre e forza di contrazione e quindi tra gettata sistolica e riempimento diastolico (pressione atriale.)

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Contrattilità:  capacità “intrinseca del muscolo cardiaco di sviluppare forza per una data entità di allungamento della fibra muscolare.

“Dizionario”Cardiologico

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Meccanismo di Frank Starling

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•Postcarico:  la forza contro cui il ventricolo deve contrarsi (pressione arteriosa). 

•Per il ventricolo sinistro è la pressione aortica

•Per il ventricolo dx è la pressione polmonare

“Dizionario”Cardiologico

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Postcarico e Velocità di Accorciamento

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Volumi Cardiaci

•EDV= Volume Telediastolico = quantità di sangue raccolto nel ventricolo durante la diastole

•ESV = Volume Telesistolico = quantità di sangue rimante al termine della sistole

•SV = Gettata Sistolica = Volume Telediastolico (EDV) – Volume Telesistolico (ESV)

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Stroke Volume (SV) = Gittata Sistolica •Dipende da 3 fattori: Precarico, Postcarico e Contrattilità

•Precarico è la quantità di sangue di cui il ventricolo è riempito e quindi dispone

• Postcarico è la pressione arteriosa contro cui il ventricolo si contrae.

•Contrattilità è la forza che il muscolo può produrre per una determinata lunghezza

 

•Questi fattori determinano la quantità di sangue pompata ad ogni sistole.

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Heart Rate (HR) Frequenza Cardiaca

La Frequenza Cardiaca è proporzionale alla Portata Cardiaca

•Nell’adulto a riposo: 60-100 bpm  Un aumento dell’attività parasimpatica tramite i recettori colinergici M2 nel cuore ridurrà la frequenza cardiaca

Un aumento dell’attività simpatica tramite i recettori adrenergici B1 e B2 nel cuore aumenterà la frequenza cardiaca

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Cardiac Output = Portata Cardiaca

Portata Cardiaca (CO) è il volume di sangue pompato per unità di tempo (min’)

•CO = SV x HR•Dove:

•CO= Portata Cardiaca in L/min (normale ~5 L/min)•SV (Stroke Volume) Gittata Sistolica per battito•HR (Frequenza Cardiaca)  numero di battiti/minuto

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Preload = Precarico Afterload = Postcarico

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Il cuore da i numeri

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Le Arterie Coronariche

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Aorta

Tronco Comune

Coronaria Destra

Discendente Anteriore

Circonflessa

Le Arterie Coronariche

40

300

200

100

0Sistole

Diastole

C.sin

C.dx

(ml/min)

A.C. Guyton, MD from Textbook of Medical Physiology, Sixth Edition, 1981, W.B. Saunders Company

Flusso Coronarico

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12010080

150

100

50

0

150

100

50

0

Systole Diastole

Arterial Blood Pressure

Left Coronary Blood Flow

Right Coronary Blood Flow

Zero Flow

Intr

amyo

card

ial P

ress

ure

(m

mH

g)Le

ft Ve

ntric

ular

Pre

ssur

e (m

mH

g)Flusso Coronarico

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Fattori determinanti l’apporto e la richiesta di O2 miocardico

MVO2

Apporto Richiesta

Anatomia delle coronariePressione diastolicaDurata della diastoleEstrazione dell’O2 HBGPaO2

FrequenzaPostcaricoPrecaricoContrattilità

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Malattie del Cuore•Malattie congenite

•Malattie dei vasi coronarici (Cardiopatia ischemica):

•Infarto miocardico acuto

•Angina pectoris

•Morte cardiaca improvvisa

•Malattie “elettriche” (aritmie)

•Malattie delle valvole (stenosi ed insufficienze)

•Malattie del muscolo cardiaco (Miocarditi, Cardiomiopatie)

•Malattie del pericardio (acute e croniche)

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Malattie del Cuore

•Le malattie cardiovascolari rappresentano la principale causa di morte nel nostro Paese, essendo responsabili del 44% di tutti i decessi.

•La cardiopatia ischemica è la prima causa di morte in Italia, rendendo conto del 28% di tutte le morti.

(Fonte: Centro Nazionale di Epidemiologia, Prevenzione e Promozione della salute – Istituto Superiore di Sanità Roma)