OBJETIVOS DEL CURSO DE FISIOPATOLOGIA DE SISTEMAS Utilizar correctamente el lenguaje fisiopatológico relativo a los distintos sistemas que se enferman (respiratorio, cardiovascular, renal, entre otros). Identificar los mecanismos fisiopatológicos clínicamente más relevantes en los mismos sistemas Explicar los grandes síntomas y sindromes clínicos desde una perspectiva de los mecanismos de enfermedad

CONTENIDOS DEL MODULO DE FISIOPATOLOGIA CARDIOVASCULAR Ciclo cardíaco y Hemodinamia cardíaca normal Sobrecargas de volumen, de presión y pérdida de masa ventricular Fisiopatología de las Valvulopatías Cortocircuitos Intracardíacos Hipertension Pulmonar Insuficiencia Cardíaca Fisiopatología del llenado ventricular

CONTENIDOS DEL MODULO DE FISIOPATOLOGIA CARDIOVASCULAR 2 Fisiopatología de la circulación coronaria Isquemia miocárdica Mecanismos de Arritmias Insuficiencia arterial y venosa

Función Cardíaca, Ciclo Cardíaco y Sobrecarga Ventricular 2006 Dr Jorge Jalil

Objetivos: Conceptos de Función cardíaca normal Precarga Postcarga (resistencia vascular) Contractilidad Stress miocárdico Débito cardíaco y entrega de O2 Ciclo cardíaco integrado

QUE PUEDO MEDIR ?: P , V, saturación de O2

CONTRACCION - RELAJACION MIOCITARIA Y MOVIMIENTO DE CALCIO B C D

CATECOLAMINAS, CONTRACCION Y RELAJACION MIOCITARIA B D

FASES DEL CICLO CARDIACO: PRESIONES Y VOLUMENES (HEMODINAMIA) 3 2 4 1

a) PRECARGA

1 El volumen expulsivo es mayor en A o en B ? a) PRECARGA 1 El volumen expulsivo es mayor en A o en B ? 2 La Presión de fin de sístole es mayor en A o en B ?

Algunos valores normales PVC PCP Lilly 1998

Precarga Vol fin de diastole 70 mL/ m2 Presión de capilar pulmonar (PCP) 5 - 12 mm Hg Presión venosa central (PVC) 0 - 8 mm Hg

1 El volumen expulsivo es mayor en 2 o en 3 ? b) POSTCARGA 1 El volumen expulsivo es mayor en 2 o en 3 ? 2 La Presión de fin de sístole es mayor en 2 o en 3 ?

Que pasa con el DC si aumenta la presion arterial ? Postcarga RVS = PA media - PVC * 80 nl: 900 - 1200 din*seg*din5 din*seg*din5 DC (l/min) Que pasa con el DC si aumenta la presion arterial ?

RELACIONES ENTRE PRE Y POSTCARGA Y DEBITO CADIACO DC DC PCP RVS

c) Contractilidad

B A En cuál de las 2 situaciones aumentará el débito cardíaco ? Por cual mecanismo?

Función Sistólica Normal Volumen sistólico 60 - 70 mL/latido Débito cardíaco 5 - 6 L/min Indice cardíaco 2.5 - 3.5 L/min/m2 Fracción de eyección = vol sistólico/VFD VS x FC 0.65 - 0.75 Que significa una FE de 35% ?

Vol sistólico depende de precarga (), postcarga () y contractilidad () VFD (o PFD) = precarga (rel c/ distensibilidad) Vol de fin de sístole depende de postcarga () y contractilidad ()

Transporte de Oxígeno SaO2 > 93 % Contenido arterial de O2 19 - 20 mL % 1.36 * Hb * sat O2 + 0.003 pO2 SvO2 > 65 % Contenido venoso mixto de O2 14 - 15 mL % D(a - v)O2 4 - 6 mL %

Consumo de Oxígeno (VO2) Consumo de oxígeno = DC * D(a - v)O2 3.5 mL/Kg/min (reposo) (~2500 cc/min) 115 - 165 mL/min/m2 DC = VO2 / D(a – v)O2

Concepto de Stress (tensión) miocárdica b

Consumo de oxígeno miocárdico FC

Sobrecarga Cardíaca: Objetivos: Conceptos Sobrecarga de volumen Sobrecarga de presión Pérdida de masa ventricular Hipertrofia Remodelamiento Mecanismos de compensación

SOBRECARGA CARDIACA 1) DE VOLUMEN ( DE PRECARGA ) en general lento. Causas ?  progresivo de VFD   volumen sistólico  hipertrofia eccéntrica otros fenómenos: a)  PFD b)  tensión o stress   VO2 miocárdico

Ejemplo de sobrecarga de volumen: radio (cm) 1.8 3.5 presión (mm Hg) 100 100 grosor de pared (cm) 1 1 stress (P*r/2h) dinas/cm2 90 175  PFD al desviarse hacia la derecha la curva presión volumen

2) DE PRESION ( DE POSTCARGA) en general lento. Causas ? Hipertrofia ventricular concéntrica progresiva con: poco aumento del stress  capacidad para generar presión en el VI puede acompañarse de:  de distensibilidad insuficiencia de riego coronario fibrosis miocárdica intersticial y perivascular

Ejemplo de sobrecarga de presion: radio (cm) 1.8 1.8 presión (mm Hg) 100 150 grosor de pared (cm) 1 2 stress (P*r/2h) dinas/cm2 90 67.5

3. pérdida de miocardio (IAM, RATAS, 4 SEMS)

MORFOLOGIA DE MIOCITOS VENTRICULARES EN HIPERTROFIA Y EN INSUFICIENCIA CARDIACA Hunter J, Chien K. NEJM 1999;341:1276-83

J Jalil et al. Circ Res 1989

Transición a Insuficiencia Cardíaca activación neurohormonal Evento inicial Remodelamiento (disfunción) Sindrome Clínico hipertrofia miocitaria fibrosis necrosis Sobrecarga/ Injuria miocárdica cambio genético Predisposición genética

Transición a Insuficiencia Cardíaca activación neurohormonal Evento inicial Remodelamiento (disfunción) Sindrome Clínico hipertrofia miocitaria fibrosis necrosis apoptosis slippage inflamación ? replicación de miocitos ? Sobrecarga/ Injuria miocárdica cambio genético Predisposición genética

MECANISMOS DE TRANSICION DE HVI A ICC Distorsión en la organización celular  densidad capilar y reserva coronaria  isquemia ( en subendocardio) fibrosis progresiva necrosis/apoptosis exceso de postcarga

MECANISMOS DE TRANSICION DE HVI A ICC Distorsión en la organización celular ( mitocondrias, lisis miofibrilar, y distorsion del RS,  densidad de los sists tubulares de superficie)  densidad capilar y reserva coronaria  isquemia ( en subendocardio) fibrosis progresiva necrosis/apoptosis exceso de postcarga

principales mecanismos de adaptación a la sobrecarga/insuficiencia cardíaca mecanismo de Frank Starling hipertrofia ventricular activacion neurohormonal  efectos de corto/largo plazo

principales mecanismos de adaptación mecanismo de Frank Starling :  de precarga   DC hipertrofia ventricular con o sin dilatacion de cavidades activacion neurohormonal liberacion de noradrenalina  contractilidad y FC activacion del SRAA: mantiene PA y perfusion tisular la hormona antidiurética  efectos de corto/largo plazo

Muchas gracias jjalil@med.puc.cl