Patologia II e Fisiopatologia, Lezione 05: ipo/iperkaliemia, cor pulmonale e infezioni polmonari

Patologia II e Fisiopatologia, Lezione 05, 07/10/2022

Prof. Di Virgilio Il professore inizia la lezione riprendendo una domanda postagli a fine lezione precedente riguardo gli effetti dell'ipo/iperkaliemia sulla contrattilità cardiaca. Variazioni della concentrazione ematica di potassio, infatti, modificano l'attività contrattile e la conduttività dell'organo in toto, andando a modificare il potenziale d'azione. Per questo infatti, il range di concentrazione del potassio è altamente limitato e controllato. Per quanto riguarda l'iperkaliemia, vi sono prove sperimentali che quest'ultima provochi arresto cardiaco o fibrillazione ventricolare. Sull'ipokaliemia vi sono opinioni divergenti, ovvero che questa, secondo alcuni, possa causare fibrillazione ventricolare, secondo altri invece arresto. Per molti di questi argomenti il professore afferma di ispirarsi all'Harrison, uno dei testi sacri della medicina interna. Lo stesso Harrison dà ben poche nozioni sull'ipokaliemia che provocherebbe alterazioni della conduttività e della ritmicità cardiaca. Il professore prosegue commentando il diagramma a flusso dell'Harrison, analizzato durante la lezione precedente, dove si è provato a schematizzare le interazioni tra i diversi compartimenti dell'organismo e le influenze neurormonali, le alterazioni nell' idratazione degli spazi extracellulari, le alterazioni della pressione idrostatica all'interno dei vasi dipendenti dal malfunzionamento del cuore, che alla fine portano alla ritenzione idrica (uno degli eventi fondamentali in corso di scompenso cardiaco). L'edema potrà poi assumere una denominazione diversa a seconda del sito di localizzazione: edema declive, edema perimalleolare, ascite (accumulo di liquido edematoso nella cavità peritoneale), anasarca (stato di edema generalizzato).

Cor pulmonale

Il cor pulmonale è un quadro clinico molto importante, è un'alterazione morfo funzionale del cuore che dipende da una lesione primaria del polmone, la quale causa poi ipertensione polmonare. Così come l'ipertensione arteriosa causa insufficienza ventricolare sinistra, allo stesso modo l'ipertensione del circolo polmonare, causa insufficienza ventricolare destra.

Cause di cor pulmonale

Da ricordare, le cause più importanti di cor pulmonale:

• Malattie del parenchima polmonare;
• BPCO (broncopneumopatie cronico ostruttive), tra cui ricordiamo l'enfisema e la bronchite cronica.
• Fibrosi polmonare.
• Fibrosi cistica.
• Vasculopatie polmonari;
• Embolie polmonari ricorrenti.
• Ipertensione polmonare primaria/idiopatica.
• Soggiorni prolungati in alta quota: provocano ipossia; la vasocostrizione ipossica è una delle prime reazioni del circolo vascolare polmonare alla riduzione della tensione d'ossigeno.
• Cardiopatie congenite: aumentano il post carico gravante sul ventricolo destro.
• Difetti della parete toracica (cause extravascolari): provocando deformazioni della cavità toracica, costituiscono un impedimento alla funzionalità del ventricolo destro o perché aumentano il post carico o perché possono ridurre il pre carico ovvero il ritorno venoso al cuore e provocare a tutti gli effetti una insufficienza ventricolare diastolica (da ridotto riempimento), questa volta a carico del ventricolo destro;
• Cifoscoliosi.
• Fibrosi pleuriche: riducono l'espansività del torace, di conseguenza anche il ritorno venoso e il riempimento diastolico.
• Patologie neuromuscolari: distrofia di Duchenne, riducendo l'attività dei muscoli respiratori, nonché del diaframma, contribuiscono anch'esse a ridurre il ritorno venoso e il conseguente riempimento diastolico.
• Ipoventilazione idiopatica: induce ipertensione polmonare perché induce ipossia.
• Sindrome di Pickwick (non di diffusa entità nosologica ma citata per completezza): sindrome in cui si riscontra l'associazione tra obesità e ipoventilazione. È caratteristica degli adolescenti sovrappeso, che vanno incontro a episodi di bradipnea ripetuti, che inducono un parziale transitorio stato anossico, in cui vi è l'associazione anche con disturbi intellettivi; si tratta di ragazzi addormentati, poco reattivi, con facoltà intellettive abbastanza limitate.

Effetti secondari del cuore insufficiente

Il cuore insufficiente provoca una serie di effetti retrogradi molto importanti. I due organi che risentono principalmente di questi effetti, importanti anche ai fini della comprensione dello scompenso cardiaco al di là della ritenzione idrica, sono il polmone e il fegato.

Polmone

Il polmone va incontro ad alterazioni tipiche causate:

• dalla congestione venosa
• dall'edema polmonare
• dalla produzione di alcuni elementi cellulari caratteristici che si accumulano negli alveoli e che poi vengono escreti attraverso la tosse, ovvero le cellule cardiache, heart failure cells
• dalla fibrosi polmonare

EDEMA

La patogenesi dell'edema polmonare in sede di insufficienza cardiaca è ovvia: l'insufficienza del ventricolo sinistro provoca aumento di pressione a monte nelle vene e capillari polmonari e questo aumenta così la permeazione della componente liquida del sangue negli spazi interstiziali (dovuta ad un incremento dellapressione idrostatica nel tessuto); il polmone ne ha pochissimi, per cui questa permeazione avviene all'interno degli alveoli oltre che all'interno dei setti interalveolari.

CELLULE CARDIACHE

Nella lezione precedente si era parlato di emottisi, ovvero dell'emissione di globuli rossi che danno quelle caratteristiche striature all'escreato polmonare; l'incremento della pressione idrostatica è responsabile anche dello stravaso di elementi corpuscolati del sangue all'interno degli alveoli.

CVC lung

Gli eritrociti che stravasano dagli alveoli polmonari, vengono poi fagocitati dai macrofagi alveolari. Negli alveoli e nel tessuto interstiziale polmonare c'è una popolazione di cellule macrofagiche che non sono particolarmente diverse dagli altri macrofagi tissutali. Questi rimuovono gli eritrociti presenti negli alveoli polmonari. Le cellule cardiache sono proprio questi macrofagi alveolari. Vengono chiamate cellule cardiache perché sono cellule tipiche di uno stato di sofferenza del cuore; istologicamente sono però macrofagi alveolari. L'immagine a sinistra mostra i polmoni di un soggetto affetto da grave insufficienza ventricolare sinistra; si può notare il forte ispessimento dei setti interalveolari e la presenza all'interno degli alveoli di cellule rossastre piene di eritrociti o emoglobina digerita, la quale acquisisce questo colore caratteristico. L'immagine a destra (con diverso ingrandimento) invece, mostra un preparato di polmone sano; lo si riconosce facilmente dalla presenza di spazi aerei e trama tissutale sottilissima. Domanda: Per corsa sta la sigla CVC? Risposta: Congestione venosa centrale, è un termine anglosassone.

FIBROSI POLMONARE

Qualsiasi stato di infiammazione tissutale o di edema prolungato nel tempo sfocia nella fibrosi, cioè nella deposizione di tessuto connettivo, e a quel punto l'alterazione è irreversibile perché la rimozione del tessuto connettivo depositatosi nell'interstizio a seguito delle suddette condizioni, è estremamente difficile, se non impossibile. Per esempio, le vene varicose possono causare edema declive, perché vanno incontro a infiammazione, flebiti (queste interessano magari anche il circolo linfatico). Ciò aggrava il riassorbimento e la redistribuzione del liquido trasudatizio che può essersi accumulato nel tessuto connettivo perimalleolare; finché c'è liquido trasudatizio è possibile riportare ad una dimensione ragionevole gli arti inferiori, attraverso la risoluzione delproblema che c'è a monte. Quando però questo stato di edema persiste, si crea la condizione di caviglie a forma di bottiglia, con la regione perimalleolare molto ingrossata, che si affina progredendo verso il polpaccio. Proprio a causa dell'imporsi della fibrosi, non è più possibile ristabilire la situazione precedente.

Fegato

L'altro organo fortemente interessato in caso di ristagno ematico e di ipertensione nel circolo refluo al cuore è il fegato. Quando il cuore in toto è insufficiente, o quando primariamente il ventricolo destro è insufficiente, l'incremento della pressione vascolare venosa si ripercuote a monte del cuore. Immediatamente a monte del ventricolo destro c'è il fegato: si produce quel quadro di fegato da stasi ematica. Viene anche definito come fegato "a noce moscata" perché l'aspetto istologico macroscopico ricorda la spezia. Questo perché si alternano zone in cui la stasi ematica è più significativa (rosse) a zone in cui la stasi ematica è meno rilevante (rosate/biancastre). Il fegato a noce moscata, dovuto alla stasi ematica che attraverso la vena cava inferiore si ripercuote sull'organo in toto, è caratterizzato da una congestione ematica soprattutto in sede centrolobulare e perilobulare (come da campioni istologici mostrati in figura). Questo perché le zone primariamente interessate dall'incremento pressorio sono le zone tributarie del circolo venoso cavale; invece, le zone più distanti, quelle rosacee, dai vasi centrolobulari, sono interessate più tardivamente dall'incremento pressorio, o non lo sono affatto. La congestione epatica che si verifica in queste situazioni è causa di sofferenza, essa infatti induce uno stato di compressione meccanica degli epatociti e uno stato infiammatorio epatico, che portano allo sviluppo di un quadro molto più complesso e grave, di cirrosi

Fegato a noce moscata

Vena centrolobulare (nutmeg liver) (si ricorda cosa è la cirrosi, ovvero una condizione in cui il tessuto epatico risulta profondamente alterato, questo è dovuto a: deposizione di tralci connettivali all'interno del Span centrolobulari Spazio portale tessuto stesso, formazione di strutture non funzionali dette pseudolobuli e formazione di infiltrato infiammatorio). Tutte queste alterazioni si riscontrano nel fegato da stasi, che evolve nella condizione di cirrosi cardiaca: Spazi centrolobulari congesti Cirrosi cardiaca (accumulo di eritrociti) cirrosi epatica secondaria ad una stasi ematica dovuta ad insufficienza cardiaca. Anche in questo caso, l'aggettivazione "cardiaca" non vuol dire che riguarda il cuore ma che è conseguenza di una disfunzione cardiaca.

Biomarkers di distensione meccanica della parete cardiaca

In sede diagnostica è utile studiare la presenza o concentrazione in circolo di alcuni marcatori che danno indicazione sullo stato di distensione meccanica della parete cardiaca, in quanto in caso di insufficienza, le