Anatomia patologica - ipertrofia cardiaca

Ipertrofia cardiaca, dilatazione cardiaca e cardiomiopatie

Prof. Agoz (24/04/08) - Malattia ischemica del muscolo cardiaco - Aterosclerosi - La sindrome coronarica acuta e cronica - Necrosi infartuale morte atomica.

Ipertrofia e iperplasia

L'ipertrofia è una condizione in cui si verifica un aumento del volume di un organo in seguito a un aumento del volume delle singole cellule. L'iperplasia è sempre un aumento del volume di un organo che è però dovuto ad un aumento del numero di cellule costituenti l'organo stesso.

Caratteristiche del cuore

Il cuore è formato da cellule, i cardiomiociti, che sono cellule che una volta formate non vanno in divisione mitotica e compiono il loro ciclo vitale per tutta la vita dell'organo. Questa è una definizione classica. Ultimamente si è dimostrato che un minimo di ricambio cellulare interessa anche i cardiomiociti. In particolare, si è visto che alcune cellule staminali dotate di pluripotenzialità possono differenziare in cardiomiociti. Questo ha suscitato particolare interesse nella ricerca sulla cura dell'infarto al miocardio in cui abbiamo la perdita irreversibile di cardiomiociti proprio perché queste cellule non si dividono più e non vanno a sostituire le cellule perse.

Ipertrofia cardiaca

Il cuore va incontro ad ipertrofia (poiché le cellule come abbiamo detto non si dividono) con un aumento del volume di tutte le cellule. Si verifica per aumento del carico di lavoro e il cuore è costretto a pompare maggiori quantità di sangue.

• Ipertrofia fisiologica: Quella che può interessare il cuore di un atleta.
• Ipertrofia patologica: Si verifica in condizioni patologiche, ad esempio nella steno-insufficienza mitralica, valvulopatia aortica e mitralica, nella valvulopatia aortica stenosante, stenosi aortica.

Solitamente l'ipertrofia cardiaca interessa il ventricolo sinistro (perché è la camera che lavora contro resistenze periferiche). In alcuni casi, l'ipertrofia interessa il ventricolo destro ed è il caso delle patologie del piccolo circolo (ipertensione polmonare, stenosi polmonare).

Risposta compensatoria dell'iperplasia

L'iperplasia sia patologica che fisiologica rappresenta una risposta compensatoria che cerca di affrontare questo aumento del lavoro.

Osservazioni macroscopiche

• Nell'ipertrofia: Si ha un aumento del volume e del peso soprattutto a carico delle pareti con un aumento dello spessore delle pareti o una riduzione della cavità ventricolare.
• L'ipertrofia generalmente si calcola verificando il rapporto ventricolo sinistro/ventricolo destro che generalmente è di 3:1; in condizione di ipertrofia, il rapporto aumenta ulteriormente.
• Nella vita fetale, il dotto di Botallo è aperto e anche il ventricolo di destra pompa verso le resistenze periferiche alte così le dimensioni di entrambi i ventricolo sono pressocché uguali. Viceversa, alla nascita, il bambino, dopo il primo vagito, chiude il dotto di Botallo, il cuore destro non pompa più contro resistenze periferiche alte e diminuisce di dimensioni.
• Nell'ipertrofia, il rapporto VS/VD aumenta, nella dilatazione invece diminuisce.
• Legge di La Place: Nell'ipertrofia è soverchiata, poiché il rapporto raggio/spessore della parete è a favore del raggio 2/1 - la parete aumentando di dimensioni supera le dimensioni del raggio quando il cuore è ipertrofico.

In caso di dilatazione, la legge di La Place viene ripristinata nel senso che il rapporto raggio/spessore della parete ritorna a favore del raggio, quindi la tensione aumenta.

Osservazioni istologiche

Aumento del volume della singola cellula, ma dal momento che noi non possiamo misurare la cellula istologicamente, la misuriamo attraverso l'aumento del diametro cellulare (il diametro di un cardiomiocita normale è intorno ai 10-15 micron; in ipertrofia il diametro è di gran lunga superiore, es. cardiomiopatia ipertrofico ostruttiva raggiunge anche i 100 micron).

Osservazioni microscopiche

• I nuclei dei cardiomiociti a seguito dell'ipertrofia aumentano di dimensioni e diventano ipercromici.
• Il rapporto nucleo/citoplasma è a favore del citoplasma.
• Viene alterato il rapporto sarcomero/mitocondrio (normalmente in un cardiomiocita c'è un mitocondrio per ogni sarcomero, quindi rapporto 1/1; nella cellula ipertrofica il rapporto è 1/2 in quanto, essendo una cellula che lavora di più, ha bisogno di più energie).
• Alterazioni paranucleari: Vacuoli di accumuli di glicogeno e di lipofuscina.
• Si può avere la fibrosi pericellulare interstiziale e altre alterazioni che subentrano tutte quando il cuore va verso l'esaurimento.

Tipologie di ipertrofia

• Concentrica: Sono tutte le ipertrofie fisiologiche (cuore d'atleta) e interessa tutte le porzioni del ventricolo.
• Eccentriche: Interessa soltanto una parte del miocardio ed è tipica della cardiomiopatia ipertrofica ostruttiva.

Dilatazione cardiaca

Quando il cuore, nonostante l'ipertrofia, poiché la causa che ha portato all'ipertrofia persiste o è aumentata di gravità, il cuore non ce la fa più e comincia ad esaurirsi: la contrazione comincia a non essere più valida e succede quello che succede a tutte le pompe che non funzionano più bene: il cuore si dilata.

Tipi di dilatazione

• Acuta: La dilatazione della cavità ventricolare si ha in seguito ad un infarto e quindi ad ischemia acuta. In caso di infarto viene meno al tessuto miocardico il nutrimento che permette la contrazione quindi cessa la contrazione e si ha la dilatazione cardiaca.
• Cronica: Quando un cuore in seguito ad ipertrofia va incontro ad esaurimento. In questo caso si parla di cuore ipertrofico dilatato, configurando la cardiomiopatia dilatativa.

Alterazioni nella dilatazione

• Macroscopicamente: A differenza dell'ipertrofia in cui il rapporto spessore della parete/cavità è a favore dello spessore della parete, si ha un ritorno alle condizioni di normalità in cui il rapporto spessore della parete/cavità è a favore della cavità, cioè cavità ampia e parete sottile.
• Fibrosi endocardica: Perché diminuendo la validità della contrazione si ha un'organizzazione dei trombi che si formano sulla parete endocardica perché la parete non si contrae più validamente. I trombi si organizzano, vengono invasi da tessuto fibroso e si ha fibrosi endocardica.
• Dilatazione dell'anulus atrio-ventricolare: Se a sinistra sarà il mitralico. La dilatazione si realizza mediante un allontanamento dei lembi e quindi si avrà un'insufficienza mitralica secondaria che non dipende da una valvulopatia ma è dovuta alla dilatazione del cuore nonostante la presenza di lembi valvolari e muscoli papillari inalterati.
• Alla peggiorare le cose c'è il fatto che in risposta ad insufficienza mitralica si ha un circolo vizioso per cui l'insufficienza mitralica aggrava il carico sul cuore che non ce la fa e quindi va ad aumentare la dilatazione cardiaca.
• Nella dilatazione, la legge di La Place viene ripristinata nel senso che il rapporto raggio/spessore della parete ritorna a favore del raggio pressappoco intorno a 2/1, quindi la tensione aumenta e questo aggrava la dilatazione.