Malattie dell'Apparato Cardiovascolare

Sistema di conduzione cardiaca

Il cuore è un organo muscolare cavo striato e involontario che ha alcune caratteristiche tra cui eccitabilità, contrattilità, automaticità e contrattilità. Proprio per questo motivo andiamo a definire due tipi differenti di cellule: cellule pacemaker deputate alla genesi dell’impulso nervoso e cellule miocardiche senza tale attività intrinseca.

Le cellule pacemaker sono il NSA che andiamo a trovare nell’atrio di destra tra la VCS e l’auricola di destra. Esso è lungo all’incirca 1,2 cm e largo 0,5 cm e tramite dei fasci internodali invia l’impulso al NAV (o nodo di Tawara). Queste vie internodali si dividono in superficiali o di James che vanno dalla parte superiore del NSA a quella superiore del NAV, quelle intermedie o di Wenkenbach che vanno dalla parte intermedia del NSA a quella intermedia del NAV e infine quelle profonde o di Thorel che congiungono le parti profonde dei due nodi.

Il NAV invece lo troviamo nella parte più caudale dell’atrio destro in una regione definita triangolo di Koch, delimitato posteriormente dal seno coronarico, in alto dal tendine di Todaro e inferiormente dalla valvola AV quindi dalla tricuspide. Il NAV ha la funzionalità di modulare l’impulso nervoso e trasmetterlo poi ai ventricoli tramite il fascio di His costituito dalle cellule del Purkinje. A livello del NAV è presente tessuto fibroso e non tessuto cardiaco e per tale motivo non si avrebbe la conduzione dell’impulso senza tale nodo (inoltre come sappiamo patologie sopra ad esso sono meno gravi proprio perché esso modula l’impulso evitando che arrivi troppo velocemente o troppo forte ai ventricoli).

Potenziale di azione

Il potenziale di azione consta di 5 fasi in cui la fase 4 è la fase a riposo in cui si ha potenziale di membrana pari a –90 mV. La fase 0 è di depolarizzazione con entrata di ioni + e uscita di ioni –, la fase 1 è di ripolarizzazione precoce ma ancora gli ioni – non sono sufficienti a contrastare gli ioni +, la fase 2 di plateau dove si ha la contrazione e la fase 3 dove c'è ripolarizzazione.

Tra le fasi 2 e 3 ci sono periodi refrattari che si dividono in assoluti (quando non rispondono a nessuno stimolo) o relativi (quando rispondono a stimoli solo per stimoli molto elevati). Questo meccanismo appena visto vale per tutte le cellule miocardiche ad eccezione di quelle pacemaker in cui il potenziale a riposo sarà di –60 mV, mancano le fasi 1 e 2 e la fase 3 di ripolarizzazione sarà più rapida.

Regolazione nervosa

Il cuore è soggetto anche a regolazione nervosa tramite il SNA che si divide in sistema:

• Toracolombare (simpatico): i neuroni rispondono a recettori β e il meccanismo di azione è garantito dall’entrata di sodio e di calcio, inducendo vasocostrizione ed ha azione cronotropa (aumenta la frequenza) e ionotropa (aumenta la gittata).
• Craniospinale (parasimpatico): i neuroni rispondono a recettori muscarinici e in questo caso inducono vasodilatazione, riduzione di frequenza e pressione per ingresso di ioni Calcio e uscita di ioni potassio.

Ciclo cardiaco

Il ciclo cardiaco dura circa 800 ms di cui 500 riservati alla diastole e 300 alla sistole (con pressione nel ventricolo destro di 8-25 mmHg e nel ventricolo di sinistra invece sarà 80-120). In questo ciclo si ripeteranno appunto 4 fasi, due di sistole (una atriale e una ventricolare) e due di diastole (sempre una ventricolare e una atriale).

La contrazione isovolumetrica si ha quando le valvole Semilunari sono chiuse ma lo sono anche le AV e pertanto il sangue si accumula all’interno dei ventricoli e ciò perdura fino a che la pressione in aorta (e quindi anche nella polmonare) sarà sufficientemente elevata. La fase di eiezione ventricolare avviene quando la pressione in aorta è superiore a 80 mmHg e quindi si aprono le valvole semilunari e il sangue esce dai ventricoli. A questo punto la pressione è di circa 120-130 mmHg che poi cala piano piano così da favorire il suo ritorno in atrio tramite il sistema venoso.

La fase di rilasciamento isovolumetrico corrisponde alla diastole ventricolare con chiusura delle valvole semilunari e a tale livello si identifica il 2° tono cardiaco. L’ultima fase si ha quando tutto il sangue si trova negli atri ma ancora non sono aperte le valvole atrio ventricolari e quindi esso rimane all’interno. Quando si aprono il ciclo inizia di nuovo.

Il primo tono (o rumore di Koroktoff) corrisponde alla chiusura delle valvole AV mentre l’ultimo tono corrisponde alla chiusura delle semilunari (diastole) e si possono sentire con lo sfigmomanometro posizionato a livello della arteria brachiale e amplificando i suoni con il fonendoscopio.

Elettrocardiogramma

L’ECG è una metodica utilizzata per valutare l’attività elettrica del cuore tramite l’utilizzo di elettrodi che vengono posti in posizioni specifiche del corpo. L’impulso elettrico generato dal pacemaker NSA si trasmette alle varie cellule cardiache le quali sono unite tramite giunzioni strette. Con tale metodica è possibile rilevare questa attività cardiaca.

• Onda P: corrisponde alla depolarizzazione atriale.
• Complesso QRS: è un meccanismo a due tempi in cui si hanno sia una depolarizzazione ventricolare ma preceduta da una ripolarizzazione atriale.
• Onda T: ripolarizzazione ventricolare.
• Onda U: non sempre è presente e si può trovare sia in soggetti con alterazioni cardiache sia in soggetti con una situazione parafisiologica.
• Tratto PR: tra atri e ventricoli.
• Tratto QT: tempo trascorso tra depolarizzazione e ripolarizzazione ventricolare.

L’atrio destro ha un vettore che va dall’alto al basso mentre il sinistro va dall’alto a destra. Una patologia che affligge l’atrio destro porta ad avere problemi nella branca ascendente dell’onda P che viene anche definita P polmonare, mentre al contrario una patologia nella branca discendente è a carico dell’atrio di sinistra e si parla di P mitrale o P a gobba di cammello.

Normalmente il tratto PR dovrebbe essere lungo da 0,12 a 0,2 secondi. Se l’impulso arriva prima si hanno patologie da preccitazione mentre se arriva dopo si hanno BAV. I BAV sono di tre tipologie differenti:

• I. Il tratto PR è allungato in maniera uguale ma è seguito dal complesso QRS.
• II. Si divide a sua volta in Mobitz I (o periodismo di Luciani Wenkenbach) in cui il tratto PR è allungato allo stesso modo fino ad avere una P non condotta e in Mobitz II in cui si ha un allungamento del tratto PR di 0,36 fino ad avere una P non condotta.
• III. È il caso più grave in cui non c'è sincronizzazione tra onda P e complesso QRS. In questo caso o il soggetto va incontro a morte oppure ci saranno dei focus ectopici che vanno a modulare l’impulso. Se questi si trovano in prossimità della giunzione AV si avrà una miglior aspettativa di vita con frequenza di scarica di 40-60 che cala allontanandosi da questo livello. In ogni caso i soggetti necessiteranno il pacemaker.

Quando il fronte d’onda si avvicina avremo una onda positiva che quindi troviamo sopra alla isoelettrica e viceversa. Ci potremmo quindi chiedere come mai vediamo l’onda T in avvicinamento e quindi positiva, questo è dato per un meccanismo definito effetto dipolo dato perché si ripolarizza prima il fronte interno.

L’ECG è scritto su carta millimetrica in cui ogni quadratino corrisponde a 0,04 secondi e ogni quadratino è circa 25 mm. Per questo motivo, dato che il tratto PR deve essere lungo da 0,12 a 0,2 secondi, si deve trovare in condizioni fisiologiche tra il terzo e il quinto quadratino.

Postulati di Einthoven

L’ECG presenta 12 derivazioni, di cui:

• 6 periferiche che a sua volta si dividono in:
  • 3 bipolari (D1, D2, D3)
  • 3 pseudounipolari (AVR, AVL, AVF)
• 6 precordali unipolari che vanno da V1 a V6

Queste derivano dagli elettrodi che vengono posizionati nel corpo del paziente e le periferiche bipolari saranno così poste:

• D1: tra braccio destro e braccio sinistro (da – a +)
• D2: tra braccio destro e caviglia sinistra (da – a +)
• D3: tra braccio sinistro e caviglia sinistra (da – a +)

Le tre periferiche pseudounipolari invece andranno da:

• AVR: nel braccio destro
• AVL: nel braccio sinistro
• AVF: nella caviglia sinistra

La gamba destra in entrambi i casi non viene utilizzata per apportare elettrodi perché serve a dare stabilità

Le precordiali pseudounipolari sono così posizionate:

• V1: nel 4° spazio intercostale sulla parasternale destra
• V2: nel 4° spazio intercostale sulla parasternale sinistra
• V3: tra V2 e V4
• V4: nel 5° spazio intercostale sulla emiclaveare sinistra
• V5: nel 5° spazio intercostale sulla ascellare anteriore
• V6: nel 5° spazio intercostale sulla ascellare media

Il vettore cardiaco medio va da alto a basso, da destra a sinistra e da dietro ad avanti (base posteriore e apice anteriore). La parete posteriore è regolata da AVR, V1, V2, V3. La parete anteriore è regolata da AVL, D1, V1, V2, V3 (nella parte laterale alta) e V5, V6 (nella parte laterale bassa). La parete inferiore è regolata da AVF, D2, D3.

Test da sforzo (o test ergometrico)

Il test da sforzo è una metodica di secondo livello per studi cardiaci in cui si vuole definire il valore e le limitazioni delle alterazioni cardiache durante lo sforzo, la severità di queste alterazioni e come il cuore risponde ad esse. Si vogliono quindi ricercare patologie cardiache gravi come possono essere le aritmie. Lo sforzo sarà fisico, farmacologico o psicologico.

Lo sforzo fisico viene indotto o con metodo isotonico o dinamico in cui si ha riscaldamento, esercizio e poi riposo oppure con metodo isometrico o statico in cui si ha un accorciamento muscolare senza agire sulla pressione. Lo sforzo fisico può essere fatto o utilizzando un tappeto rotante in cui ogni 2 minuti si aumenta la pendenza, oppure con una bicicletta in cui si aumenta ogni 2 minuti l’attrito di 25 (con la bici si avrà più aumento della pressione ma meno della frequenza) e questo viene fatto perché così si avrà uno sforzo graduale che viene meglio tollerato e incrementare la quantità di O₂ sempre in modo graduale. Infine, per pazienti con disabilità fisiche li si fa camminare su e giù per la stanza fino a che si stancano.

Prima dell’esercizio avremo un aumento della vasocostrizione, della frequenza, del precarico e della ventilazione alveolare. Durante le fasi iniziali dell’esercizio fisico aumenta invece la gittata sistolica e la frequenza. Durante il massimo sforzo aumenteranno il tono simpatico, vasocostrizione e norepinefrina post gangliare. Dopo lo sforzo aumenta il parasimpatico con un aumento della funzionalità del vago (X nc).

Con questo test si deve avere una respirazione senza utilizzare il naso e un boccaglio a valvola viene usato per valutare quanto O₂ è stato consumato e quanta CO₂ è stata prodotta. Normalmente i valori di ossigeno si valutano con un parametro definito MET, che corrisponde a 3,5 ml di O₂ kg/min e in soggetti sani è circa 15-16, nei soggetti sportivi è 20 mentre diventa patologico se è inferiore a 5. (ma può variare anche per altre patologie come iperparatiroidismo, tiroide ecc).

Potremo avere una alterazione del tratto ST con sopra o sotto livellamenti. Di solito si hanno in casi di ischemia, la subendocardica e l’ischemia da endo a epi cardio (è il caso più grave!!!) in cui le forze secondo la legge di Laplace si redistribuiscono in base al raggio.

Il test sarà positivo se c'è slivellamento di almeno 1 mm che può essere orizzontale o discendente, mentre è negativo se è inferiore a 1 mm indipendentemente da come è lo slivellamento.

I soggetti sono messi in varie classi in base a se è utile o no fare l’ECG:

• Classe 1: È utile.
• Classe 2: È incerto.
• Classe 3: È inutile.

Inoltre, ci sono degli studi a favore di ciò anche essi divisi in classi:

• A: Studi accertati e dimostrati.
• B: Pochi studi.
• C: Solo congetture.

Il test da sforzo viene fatto per studi:

• Dinamici:
  • Cardiopatia ischemica sospetta
  • Aritmie sintomatiche e ricorrenti
  • Ipertensione
• Prognostiche:
  • Ima
  • Angina
  • Insufficienza cardiaca
  • Cardiopatie valvolari
• Screening:
  • A uomini di almeno 40 anni
  • Follow up per soggetti con cardiopatia ischemica
  • Ipertensione

Le controindicazioni al test sono sia assolute per quei pazienti con aritmie, angina, ima, sospetta neoplasia, edema, IT, disabilità fisiche ecc. o relative per pazienti con anemia, febbre, bradi aritmie, pacemaker, farmaci ecc. perché possono dare controindicazioni sia a livello cardiaco come aritmie, ischemie o alterazioni emodinamiche oppure extracardiache come distacco retinico, claudicatio, traumi muscolo scheletrici, vertigini, presincopi ecc.

Ecocardiografia

L’eco è una metodica di studio radiologico utilizzata a partire dagli anni seguenti alla seconda guerra mondiale più precisamente a partire dal 1953 quando Hertz e Hedler la scop