Факультет ВСО Патофизиология сердечной недостаточности 2009 2010 учебный год

Факультет ВСО Патофизиология сердечной недостаточности 2009/2010 учебный год

Сердечная недостаточность (СН) – состояние организма, при котором нагрузка на сердце превышает его способность совершать работу, что проявляется нарушением перфузии органов и тканей

Основные механизмы формирования недостаточности сердца 1. Перегрузочные формы сердечной недостаточности: - рост постнагрузки на сердце или перегрузка давлением - рост преднагрузки на сердце или перегрузка объемом 2. Миокардиальная форма: - заболевания миокарда, приводящие к первичному снижению сократимости миокарда - нарушения ритма сердца - нарушение наполнения желудочков сердца 3. Смешанные формы сердечной недостаточности

Причины сердечной недостаточности перегрузочного типа Увеличение преднагрузки (перегрузка объемом) n. Митральная и/или трикуспидальная недостаточность n. Врожденные пороки сердца (дефекты перегородок) n. Увеличение сердечного выброса (анемия, тиреотоксикоз) n. Увеличение ОЦК (гипергидратации, болезнь Вакеза) Увеличение постнагрузки (перегрузка давлением) n. Артериальная гипертензия n. Аортальный стеноз, стеноз легочного ствола, коарктация аорты

Причины сердечной недостаточности миокардиального типа (I) Первичное нарушение сократимости n Ишемическая болезнь сердца n Миокардиты n Наследственные кардиомиопатии (гипертрофическая, дилатационная) n Метаболические кардиомиопатии (н-р, диабетическое сердце, гликогенозы) n Алкогольная кардиомиопатия … Нарушения ритма сердца n. Мерцательная аритмия n. Желудочковая тахикардия n. Фибрилляция желудочков n. Полная атриовентрикулярная блокада

Причины сердечной недостаточности миокардиального типа (II) Нарушения наполнения желудочков n Рестриктивная кардиомиопатия (амилоидоз, гемохроматоз) n Констриктивный перикардит n Митральный и трикуспидальный стеноз

Диастолическая и систолическая дисфункция при сердечной недостаточности Нормальное сердце Гипертрофия – диастолическая дисфункция Дилатация – систолическая дисфункция

Механизмы запуска гипертрофии при перегрузке сердца Факторы роста Биологически активные вещества: катехоламины, ангиотензин II, эндотелин Экспрессия генов раннего ответа (с-fos, c-jun, c-myc) Синтез факторов транскрипции и роста Гипертрофия Растяжение мембраны кардиомиоцитов

Особенности концентрической и эксцентрической гипертрофии Концентрическая гипертрофия Норма S Перегрузка давлением S L L Перегрузка объемом Эксцентрическая гипертрофия S L

Механизмы декомпенсации при нарастании степени гипертрофии • Отставание кровоснабжения миокарда от потребности в О 2 • Утолщение стенки левого желудочка → субэндокардиальная ишемия • Нарушение расслабления миокарда в диастолу → ухудшение кровоснабжения • Действие вазоконстрикторов: ангиотензин II, эндотелин

Ремоделирование миокарда – модификация и перестройка структурных компонентов миокарда в ответ на повреждение различной этиологии, проявляющиеся увеличением размеров камер сердца и истончением стенок желудочков

Основные механизмы ремоделирования миокарда ü Изменение фенотипа кардиомиоцитов ü Эксцентрическая гипертрофия кардиомиоцитов ü Потеря кардиомиоцитов: некроз и апоптоз ü Заместительный фиброз и разрастание интерстиция ü Растворение коллагеновых сшивок и «скольжение» кардиомиоцитов

Основные симптомы и осложнения сердечной недостаточности • Одышка • Отеки • Гепатомегалия → кардиальный цирроз печени • Нарушения ритма, внезапная сердечная смерть • Энцефалопатия • Преренальная почечная недостаточность • Мышечная слабость и утомляемость • Истощение (кахексия)

Патогенез сердечной одышки Отек слизистой бронхов Интерстициальный отек Одышка Стимуляция дыхательного центра ↓ р. О 2, ↑ р. СО 2, ацидоз Слабость дыхательных мышц

Патогенез сердечных отеков СЕРДЕЧНАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ сердечного выброса венозного возврата Активация РААС: задержка Na и Н 2 О Венозный застой в тканях Повышение давления в капиллярах Нарушение синтеза белка в печени онкотического давления крови ↑ проницаемости капилляров Отеки Снижение лимфооттока

Концептуальные модели сердечной недостаточности Годы 1950 -60 е 1960 -70 е 1980 -90 е Конец 90 х Модель Ключевые положения Кардиоренальная Нарушение перфузии почек, задержка электролитов и Н 2 О Гемодинамическая Нейрогуморальная Цитокиновая ↓ насосной функции сердца, периферическая вазоконстрикция Активация САС, РААС, ККС, эндотелинов, ремоделирование миокарда ↑ синтеза провоспалительных цитокинов (ФНО, ИЛ-1, ИЛ-6 и др. )

СПб. ГМУ им. акад. И. П. Павлова Факультет ВСО Патофизиология кровообращения: сосудистая недостаточность и шок 2009/2010 учебный год

Сосудистая недостаточность – состояние организма, при котором вследствие нарушения тонуса сосудов не происходит адекватного снабжения тканей кровью 1. Острая (коллапс, шок) 2. Хроническая (артериальная гипотензия)

Артериальные гипотензии 1. Первичная (функциональная недостаточность нейрогенной регуляции АД): - гипотоническая болезнь (нейроциркуляторная дистония гипотонического типа) 2. Вторичная (симптоматическая): - поражения ЦНС (алкоголизм, травмы, опухоли … ) - заболевания эндокринной системы (недостаточность коры надпочечников, гипотиреоз) - алиментарное голодание - психические заболевания (депрессия)

Коллапс – расстройство центральной гемодинамики, развивающееся в результате несоответствия между объемами циркулирующей крови и сосудистого русла Виды коллапса · Ортостатический · Токсико-инфекционный · Постгеморрагический · Панкреатический · Аноксический …

Определение шока Шок – типовой патологический процесс, вызванный экстремальными воздействиями на организм и характеризующийся острой недостаточностью кровообращения в жизненно важных органах

Патогенетическая классификация шока Ø Гиповолемический шок: ОЦК геморрагический, травматический, ожоговый, дегидратационный… Ø Вазогенный шок: инфекционнотоксический, анафилактический Ø Кардиогенный шок СВ ОПС

Стадии шока 1. Стадия компенсации (эректильная, гиперкинетическая, стадия возбуждения) 2. Стадия декомпенсации (торпидная, гипокинетическая, стадия торможения)

Механизмы повышения артериального давления в первой стадии шока • Активация симпато-адреналовой системы • Активация ренин-ангиотензинальдостероновой системы • Увеличение синтеза и секреции вазопрессина

Механизмы нарушений регионарного кровообращения при шоке 1. Снижение системного артериального давления → ↓ перфузионного давления 2. Активация симпато-адреналовой системы → централизация кровотока 3. Открытие артериоло-венулярных шунтов → уменьшение капиллярного кровотока 4. Нарушения реологических свойств крови

Нарушения реологических свойств крови при шоке • Гемоконцентрация и увеличение гематокрита • Адгезия лейкоцитов к эндотелию • Образование агрегатов эритроцитов, сладж • Агрегация тромбоцитов и внутрисосудистое свертывание крови

Нарушения микроциркуляции при шоке Норма Шок: стадия компенсации Шок: стадия декомпенсации

Механизмы снижения артериального давления во второй стадии шока • Нарушения центральных механизмов регуляции АД • Кровопотеря и/или плазмопотеря → ↓ ОЦК • Увеличение проницаемости микрососудов → выход жидкой части крови в интерстиций • Депонирование крови в микрососудах • Утрата чувствительности сосудистых гладких миоцитов к вазоконстрикторам

Н. И. Пирогов – основоположник учения о военно-травматическом шоке Н. И. Пирогов (1810 -1881)

Патогенез травматического шока Травма Кровопотеря Боль Деструкция тканей Снижение ОЦК Гиперактивация ЦНС Интоксикация Освобождение тканевого тромбопластина Угнетение ЦНС ДВС Снижение артериального давления Снижение СВ Нарушения периферического кровообращения Множащаяся полиорганная недостаточность

Изменения некоторых показателей при острой кровопотере Показатель АД ЧСС Диурез p. H крови Легкая < 10% Средняя 10 -25% Геморрагический шок > 30% N N или N N

Особенности патогенеза ожогового шока • Потеря жидкой части крови с ожоговой поверхности – плазморрея • Интенсивная болевая импульсация • Тяжелая интоксикация за счет БАВ, продуктов протеолиза и бактериальных токсинов • Развитие гиперкалиемии за счет выхода К+ из поврежденных клеток

Особенности патогенеза анафилактического шока • В большинстве случаев вызван ятрогенными причинами • Тяжелейшая форма аллергической реакции анафилактического типа • Характерна генерализованная дегрануляция тучных клеток → выброс гистамина и других БАВ • Резкое повышение проницаемости сосудов и снижение их тонуса • Дыхательная недостаточность вентиляционного типа

Особенности патогенеза септического шока • Главный первичный повреждающий фактор – циркулирующие микробные токсины • Вторичные повреждающие факторы – эндогенные воспалительные медиаторы: - провоспалительные цитокины (ФНОα, ИЛ-1, 6) - свободные радикалы кислорода (·О 2 -, Н 2 О 2, ·ОН, NO) - эйкозаноиды (PGE 2, PGI 2, TXA 2) - белки системы комплемента (С 1 -С 9) и прокоагулянты

Причины кардиогенного шока Ø Острый инфаркт миокарда (> 40% объема ЛЖ) Ø Терминальная стадия кардиомиопатии Ø Миокардиты Ø Контузии миокарда Ø Острая недостаточность митрального клапана (при разрыве папиллярной мышцы или хорд) Ø Тампонада перикарда

Классификация кардиогенного шока при инфаркте миокарда (по Е. И. Чазову, 1982) · Аритмический кардиогенный шок · Рефлекторный кардиогенный шок · Истинный кардиогенный шок · Ареактивный шок

Патогенез кардиогенного шока Внезапно возникшая дисфункция миокарда Систолическая Диастолическая ↓ УО, ↓ СВ ↑ КДД, отек легкого ↓ АД ↑ ЧСС Гипоксемия Вазоконстрикция ↑ потребности Нарушения миокарда в О 2 микроциркуляции ↓ перфузии миокарда Ишемия миокарда Нарастание степени дисфункции миокарда

«Шоковые органы» первого порядка Почка – острая почечная недостаточность Легкие – респираторный дистресс синдром Печень – ишемический гепатит, «шоковая печень»

Патогенез острой почечной недостаточности при шоке ( «шоковая почка» ) Шок Спазм афферентных артериол ↓ АД ↓ клубочковой фильтрации ↑ ангиотензина II, ↓ простагландинов, кининов Ишемия почки Дисфункция канальцев Гибель канальцевого эпителия Блокада канальцев Преренальная Ренальная Острая почечная недостаточность

Основные отличия шока от коллапса Шок Коллапс Этиология Экстремально сильное повреждение Умеренное повреждение Патогенез Срыв механизмов вазоконстрикции после максимального их напряжения Исходная недостаточность вазоконстрикторных механизмов Выраженные Как правило, только расстройства временные расстройства центрального периферического Последствия кровообращения без кровообращения и вторичное повреждение вторичного повреждения