Planul de dezvoltare a carierei - fiziologie.rofiziologie.ro/didactic/2016-2017/cursuri/s2c6...

PERFORMANŢA CARDIACĂ

MECANOGRAMELE

Adrian Roşca

UMF “Carol Davila” Bucureşti

PERFORMANŢA CARDIACĂ

Performanța cardiacă

• Reprezinta capacitatea cordului de a genera

un debit cardiac adecvat acoperirii nevoilor

tisulare.


• Debitul cardiac (DC)

- Definitie

- Calcul: VB x ϑc = 70 x 72 ≈ 5 L/min

(VB = VTD ˗ VTS ≈ 120-50 ≈ 70)

→ indice global de estimare a performantei cardiace,

(conditionat de functia sistolica si diastolica a cordului)

- DCrep ≈ 5 L/min → DCef.fiz.moder. ↑ x 4 → DCef.fiz.max. ↑ x 7

- Index cardiac <= raportarea la Spf. Corporala

- Metode de masurare

• Principiul Fick

Cantitatea de substanta pe care o extrage un organ pe

minut este egala cu produsul dintre fluxul prin acel organ

si gradientul de concentratie arterio-venos al substantei

Masurarea DC

• Principiul Fick - [O2]

• Metoda diluției unui indicator

• Metoda termodiluției

• Metoda bioimpedanței transtoracice

• Metoda eco-Doppler

Masurarea DC

• Principiul Fick

Masurarea DC

• Metoda diluției unui indicator

Masurarea DC

• Metoda termodiluției

Masurarea DC

• Metoda eco-Doppler

Masurarea DC


PC = DCactual / DCnecesar


factori Extrinseci

PC depinde

factori Intrinseci


• Determinanții majori ai PC:

- Presarcina

- Postsarcina

- f. Inotropă

- f. Lusitropă

- f. Cronotropă

- f. Dromotropă

Presarcina

= (Pre)incarcarea inimii cu sange; sarcina impusa

ventriculului inainte de debutul contractiei.

• Indicele care estimeaza PreS. = VTD (=VTS + Vol. de

sange venit prin intoarcere venoasa)

• PreS. ~ VTD

~ alungirea fibrei miocardice

• Ventriculul “este informat” la finalul fiecarei umpleri

ventriculare (finalul diastolei) asupra sarcinii volumice

pe care trebuie sa o invinga in sistola urmatoare.

(până la o limită)

Presarcina

• Variatiile PreS:

- ↑ : Inspir profund, trecerea din orto- in clinostatism, pozitia

Trendellenburg, efort fizic, sarcina, conditii de imersie,

imponderabilitate, Insuf. Ao.

Legea Frank-Starling: “Presiunea si Volumul de ejectie (Debitul

sistolic) cresc proportional cu nivelul de incarcare telediast. a

ventriculului (VTD)”; (→ pana la o anumita limita)

↑PreS => ↑Perform. Cardiaca (largeste catre “dr” bucla “vol-pres”)

- ↓ : Expir profund, trecerea din clino - in ortostatism,

deshidratare, droguri vasodilat. - ex. NTG etc

Postsarcina

= Sarcina pe care trebuie sa o invinga ventriculul pentru a

produce ejectia sangelui in arborele vascular.

• Indicele uzual care estimeaza PostS. = Pres. Ao (AP)

→ clinic, PAMsist (PAMpulm)

• De fapt, PostS. VS = Suma tuturor obstacolelor la ejectie =

Impedanta Ao, care iclude: 1. rezistenta vasculara periferica;

2. prop. vâsco-elastice si dimens. Ao (AP) si vaselor arteriale

mari (centrale); 3. opozitia data de undele de pres. reflectate;

4. rezistenta inertiala a sangelui, consecutiva curgerii pulsatile.

(→ Stresul parietal !)

Postsarcina

• Ventriculul nu este “informat” mecanic asupra sarcinii pe care

trebuie sa o invinga (incarcarea hemodinamica din arborele

vascular), decat dupa debutul contractiei (deschiderea vlv. Ao)

• Variatiile PostS:

- ↑ : Hipertensiunea arteriala, Hipertensiune pulmonara, Stenoza Ao

(AP), Coarctatia de aorta, Necroza miocardica postinfarct etc.

Conf. legii Frank-Starling, debitul sistolic ventricular poate fi mentinut

constant, chiar daca se mareste postsarcina (→ pana la o an. limita)

↑↑↑PostS. => ↓Perform. Cardiaca (ingusteaza graficul “vol-pres”

si il deplaseaza “în sus”)

- ↓ : cresterea compliantei vasc., diuretice, droguri vasodilat. - NTG

→ scaderea TA;

Contractilitatea (Inotropismul)

• reflecta capacitatea ventriculului de a se scurta, independent de

pre- sau postsarcina.

• Pe bucla „volum-presiune” se estimeaza prin panta pe care o

face abscisa cu dreapta care uneste originea axelor cu punctul

reprezentand momentul inchiderii valvelor Ao.

- ↑Contr. => ↑VB si ↑Perform. Cardiaca (deplas. graficul la “dr”)

- ↓Contr. => ↓VB si ↓Perform. Cardiaca (deplas. graficul la “stg”)

Lusitropismul

• = capacitatea ventriculului de a se relaxa, in vederea umplerii

ventriculare.

- ↑Viteza relaxarii izovolumetrice => ↑VB si ↑Perform. Cardiaca

- ↑Complianta ventriculara => ↑Umplerea ventriculara

=> ↑VB si ↑Perform. Cardiaca

Cronotropismul

• Reflecta frecventa de contractie, care depinde de frecventa cu

care se descarca PA din sistemul nodal.

• Are o influenta dubla asupra PC, prin prisma debitului card (DC)

(DC = VB x ϑc )

- ↑ϑc (de sine statator)

- ↑ϑc => ↑Contractilitatea

(efect “Bowditch”) => ↑VB

↑DC => ↑Performanta

Cardiaca

Dromotropismul

• Este un determinant important al PC, prin influenta pe care o

exercita asupra functiei inotrope si lusitrope.

- Viteza mari in tesutul excito-conductor al Ventriculilor =>

Uniformitate de Contractie in masa Ventric. => Forta de contr.

optima, la un anumit moment;

- “Intarzierea fiziologica” A-V => asigura “secventa de activare”

a Atriilor si Ventriculilor

(! relaxarea protodiast. si izovolum. → Umplerea pasiva ventric.)


functia Sistolica

Indici ai PC

functia Diastolica

Indici ai Performanței cardiace

A. Indici ai functiei Sistolice

a. care evalueaza functia de pompa

(dependenti de: Contractilitate, PreSarcina, PostSarcina,

integritatea anatomica si functionala a aparatului valv.,

sacului pericardic etc)

b. care evalueaza Contractilitatea (Inotropismul)

(desi pot fi influentati de variatia Pre- si/sau PostSarcinii)


a. care evalueaza functia de pompă

- Debitul cardiac (Indexul cardiac) = Indice global al functiei

sistolice si al PC

/ Volumul bataie (Indexul sistolic)

- Lucrul mecanic sistolic (Indexul lucrului bataie al VS)

- Stresul parietal - reflecta PostS.

b. care evalueaza contractilitatea (inotropismul)

1. corespunzator Contr. izovolumetrice ventric.

2. corespunzator Ejectiei ventric.



b. care evalueaza Contractilitatea

1. corespunzator Contr. izovolumetrice

- Viteza maxima instantanee de crestere a presiunii ventric.

(dP/dt)max

- determ. la sfarsitul CIV, chiar inainte de desch. vlv.Ao

=> nu depinde de PostS.

- variaza d. prop. cu Raza => depinde (relativ) de PreS.

- depinde si de rigiditatea (stiffness-ul) per. ventricular

- se mas. invaziv (cateterism) si neinvaziv (eco-Doppler)




2. corespunzator Ejectiei vtric.

- Fractia de ejectie

- FE = (VTD - VTS) / VTD = 55-70%

- indice clinic utilizat de rutina

- depinde de Pre- si PostS, cand acestea variaza excesiv

- se mas. prin tehnici neinvazive (eco-2D!, ventriculografie

izotopica, TC, RMN), sau invazive (cateterism)





- Fractia de scurtare

- Fsc = (DTD - DTS) / DTD = 25-45%

- exprima functia radiala si circumferentiala

- la fel ca si FE, depinde de Pre- si PostS.

- se mas. de rutina prin eco-M





- Viteza maxima de scurtare circumferentiala (ѵcf max)

- ѵcf max = Fsc / timpul de ejectie

- are o sensibilitate > decat FE in estimarea contractilitatii

- este influentata de PostS. si mai putin de PreS.

- se mas. de asemenea prin eco-M


• PreS. dată => ↓Viteza scurtare când ↑PostS. • PostS. dată => ↑Viteza scurtare când ↑PreS. • Viteza scurtare dată => poate↑PostS. când ↑PreS. • ↑Contractilitatea => deplaseaza graficul la dr. si în sus:

- se poate ↑Viteza scurtare, menținând aceeaşi PostS.- se poate ↑PostS, menținând aceeaşi Viteza de scurtare

↑Contractilitatea


→ Indici determinati prin metoda Poligrafiei indirecte

(evalueaza functia de pompa si contractilitatea)

- PPE (perioada de preejectie)

- PEVS (perioada de ejectie a VS)

- PPE/PEVS (raportul Weissler)



B. Indici ai functiei Diastolice

1. Indici globali ai Lusitropismului

2. Indici care evalueaza faza activă a diastolei

(coresp. relax. protodiastolice si debutului RIV)

activitate „ATP-azica”

=> ↓[Ca2+]citosolic

3. Indici care evalueaza faza pasivă a diastolei

(restul diastolei)



1. Indici globali ai Lusitropismului

- VTD (volumul telediastolic) = 120-130 ml

(indice al PreS. si adesea utilizat pt.

“normalizarea” altor indici!)

- PTD (presiunea telediastolica) = 6-10 mmHg

(nu este corect sa fie utilizat ca indice care

estimeaza PreS. → ex. un ventricul cu rigidit.↑↑

si cu un VTD mic poate prezenta o PTD mare)

- Lucrul mecanic diastolic



2. indici care evalueaza faza “activă” a diastolei

- Viteza maxima instantanee de scadere a pres. ventric.

(-dP/dt )max

(mai sensibil decat (dP/dt)max; se modifica inaintea

tuturor celorlalti indici diastolici, atunci cand apare

suferinta miocardica; se mas. neinvaziv-cateterism

si neinvaziv-eco-Doppler)



3. indici care evalueaza faza “pasivă” a diastolei

- Complianta ventriculara

- arata capacit. de destindere a per. ventric. pe per. umplerii

- C = ∆V/∆P; dV/dt; sau uzual, VTD/ PTD

- atat o C↓, cat si o C ↑↑ conduc la ↓PC

- Rigiditatea ventriculara (Stiffness-ul ventricular)

- inversul Compl; reprezinta rezistenta pasiva pe care o

opune ventric. la destindere

- “panta” (curba “volum-pres”, abscisă), pe parc. umplerii ventr.

- se determina cel mai bine in timpul diastazei



4. indici ecocardiografici care descriu umplerea pasivă

si activă a ventriculului

- Velocitatea max. a umplerii diast. precoce (unda „E”)

- Velocitatea max. a umplerii diast. tardive prin contractie

atriala (unda „A”)

- Raportul „E/A”

(Toti cei trei se masoara prin evaluarea eco-Doppler a fluxului

diastolic transmitral. Pun in evidenta alterarea relaxarii

ventriculare si modificarile presiunilor de umplere ventric.)

Normal Tulburări de relaxare ventriculară


→ Indici determinati prin metoda Poligrafiei indirecte

- Timpul de relaxare izovolumetrica (TRIV)

(se masoara pe “ apexocardiograma” intre inchiderea

vlv. aortice si desch. vlv. mitrale; totusi, mai frecvent

se evalueaza prin eco-Doppler)


Reglarea intrinsecă a activității

cardiace

RI. heterometrică

In functie de implicarea

lungimii fibrei miocardice

RI. homeometrică

Autoreglarea heterometrică

• Starling, 1914 → preparatul “cord-pulmon” de caine =>

Energia mecanica (Tensiunea musc.) ~ Gradul de alungire a fibrei miocardice

=> “Legea Inimii”: Presiunea si Vol. Ejectiei ~ VTD

• Franck, 1895 → cordul izolat de broasca =>

Amplitudinea Contractiilor ↑|| cu VTD si PTD

Bowditch, 1871 → legea “tot sau nimic”


• Explic. inițială: Tens. musc. ~ gradul de alungire a sarcomerului


• Cercetari moderne

- ↑DS (VB) s-ar putea realiza prin:

- destinderea canalelor de Ca2+ mecanosensibile

(↑elib. Ca2+ de la nivelul RS, cu ↑consecutiva a [Ca2+]citos)

- ↑sensibilit. prot. contractile la actiunea cationului

(cresterea afinitatii troponinei C pentru Ca2+)

- interventia microfilamentelor de titina (>2.4 μm!)

(rol in echilibrul dinamic al sarcomerului)

- ↑DC s-ar datora → ↑DS (mecanismele de mai sus)

→ ↑ϑc (stimularii mecanoreceptorilor atriali, ce

conduc la amplif. ratei de descarcare a impulsurilor de la nivelul NSA)


• “Legea Inimii” = mecanism de autoreglare intrinseca

heterometrica a activitatii cardiace

1. ↑PreS. (VTD) => ↑DS (VB);↑DC (↑Performanta vtr. /cardiacă)

(Inima expulzeaza in circulatia sistemica, atat sange cat

primeste prin intoarcere venoasa - pana la un punct)

- Adaptarea debitului cardiac la bradicardie!

→ Totusi, mecanismul F-S este limitat de ↓Contractilitatii miocard.

=> Familia curbelor Starling


• “Legea Inimii” = mecanism de autoreglare intrinseca

heterometrica a activitatii cardiace

2. ↑PostS => mentinerea DS (pana la un punct ) la valori const.

(nealterarea perform. cardiace)

- ↑acute ale PostS, fiziologice => menținerea PC

- ↑cronice ale PostS. => ↓inițial PC, apoi poate fi imbunatatita

in timp prin dezvoltarea HVS, sau HVD

Mec?

Reglarea intrinsecă a

activității cardiace

RI. heterometrică

In functie de implicarea

lungimii fibrei miocardice

RI. homeometrică

Autoreglarea homeometrică

a. ↑Contractilității consecutiv ↑bruşte a PostS.

b. ↑Contractilității consecutiv ↑Frecvenței cardiace

(↓Contractilității consecutiv ↑↑↑Frecv. cardiace)



→ are loc chiar in lipsa variatiei VTD

→ posibile mecanisme:

- eliberarea brusca de catecolamine suplimentarede la nivel suprarenalian;

- ↑presiunii de perfuzie a coronarelor, ca urmare a ↑ bruste a presiunii din aorta, cu o mai buna oxigenarea teritoriilor subendocardice, supuse unei ischemii relative in timpul ↑presiunii intracavitare;

- stimularea mecanoreceptorilor miocardici ca urmarea ↑tensiunii parietale.

(= Efectul Anrep)



→ altă posibile explicatie = garden hose phenomenon

- utilizat pentru a expl. si efectul Gregg (↑Pres. coronariene

de perfuzie => ↑Cons. mioc. O2)

- cercetarile ulterioare: ↑Pres. coronariene => Distensia

patului coronarian si a vaselor microcirculatiei =>

tracționarea f. miocardice de vecinatate => ef. F-Starling

individuale, microscopice (!) => ef.inotrop (+) => ↑PC

- are loc si fenomenul “idioventricular kick” (f. miocardice

destinse de vase tracț. la randul lor de alte f. mioc. vecine)

(= Efectul Anrep)



=Fenom. “scării pozitive” (efectul Bowditch; treppe)



=Fenom. “scării pozitive” (efectul Bowditch; treppe)

- mecanism: dezechilibru in dinamica celulara a Ca2+

- țesut ventricular uman: Amplit. max. a Fctr se atinge la o

ϑc = 150-180 bpm

- inima in situ: ϑc = ? (VTD !)

- Insuf. cardiacă: fenomenul „scării pozitive” nu mai este

functional pentru imbunatatirea f. inotrope



- Fenom. “potențării postextrasistolice”


b. ↓Contractilității consecutiv ↑↑↑Frecv. cardiace

=Fenom. “scării negative” (Woodworth)

- fenomen invers ef. Bowditch; se poate succeda acestuia

- mecanism: dezechilibru major in dinamica celulara a Ca2+

- rarirea frecventei stimulilor amelioreaza functia inotropă

MECANOGRAMELE

SFIGMOGRAMA

JUGULOGRAMA

APEXOCARDIOGRAMA

FONOCARDIOGRAMA

S1=MîTîPdAd S2=AîPîTdMd

Planul de dezvoltare a carierei - fiziologie.rofiziologie.ro/didactic/2016-2017/cursuri/s2c6...

Documents

Transcript of Planul de dezvoltare a carierei - fiziologie.rofiziologie.ro/didactic/2016-2017/cursuri/s2c6...