La cardiomiopatia indotta dalla sepsi è una complicazione della sepsi severa e dello shock settico descritta dal gruppo di Parker fin dal 1984, come depressione miocardica reversibile che si verifica nei pazienti con shock settico. Nella cardiomiopatia indotta da sepsi, il miocardio è funzionalmente e strutturalmente colpito dalle citochine infiammatorie e da disfunzione mitocondriale. La cardiomiopatia indotta da sepsi presenta tre caratteristiche: una dilatazione ventricolare sinistra, una frazione d’eiezione depressa ed un recupero in 7-10 giorni. Inoltre, i progressi nella biologia molecolare hanno reso possibile la comprensione dei meccanismi sottostanti: diversi mediatori chimici, incluse le endotossine, le citochine e l'ossido nitrico, sembrano essere i principali mediatori della cardiomiopatia indotta da sepsi. In questo capitolo andremo a discutere dei meccanismi, delle caratteristiche e brevemente dei trattamenti della cardiomiopatia indotta da sepsi.
CARATTERISTICHE:
Fin dal 1984 si é riscontrata una riduzione della frazione d'eiezione ed un aumento del volume tele-diastolico nei pazienti sopravvissuti allo shock settico; tali cambiamenti nella funzione ventricolare sinistra mostravano un brusco esordio e si assisteva ad una reversione spontanea a 7-10 giorni dopo l'evento acuto. Tale dilatazione ventricolare sinistra era stata inizialmente associata ad un aumento della mortalità, condizione che con studi eseguiti negli anni successivi non si é più dimostrata.
Nonostante la mancanza di criteri diagnostici per la cardiomiopatia indotta da sepsi, ad oggi sono tre caratteristiche tipo di tale condizione: la prima è il riscontro di dilatazione ventricolare sinistra con pressione di riempimento normali o basse (cioé non legate ad una riduzione della compliance ventricolare sinistra per disfunzione diastolica). Ciò probabilmente si verifica a causa di un aumento della compliance ventricolare sinistra, condizione descritta per la prima volta inei pazienti con shock settico nel 1984. La seconda caratteristica è la depressione della frazione d’eiezione, suggerendo che una diminuita frazione d’eiezione possa essere causata dalla dilatazione ventricolare e non da un diminuito Stroke Volume. Poiché la frazione d’eiezione è definita come volume di eiezione diviso per il volume ventricolare telediastolico, il denominatore aumenta mentre la frazione d’eiezione diminuisce. La terza caratteristica della cardiomiopatia indotta da sepsi è la normalizzazione entro 7-10 giorni; nella diagnosi cardiomiopatica indotta da sepsi, la prima e la seconda caratteristica sono particolarmente importanti e sono facilmente individuabili usando l’ecocardiografia, rendendo così, l'ecocardiografia nella gestione della sepsi la metodica più importante per la diagnosi di cardiomiopatia indotta da sepsi.
Il peptide natriuretico cerebrale (BNP), un ormone diuretico, viene rilasciato dal miocardio ventricolare in risposta all'allungamento della parete cardiaca. Uno studio osservazionale recente ha dimostrato che la cardiomiopatia indotta da sepsi si associa ad un aumento del BNP, anche se non in maniera indipendente da altri parametri, mentre le pressioni di riempimento ventricolari sinistre non correlano con i livelli di BNP. In questo studio, l'autore ha concluso che la gravità della malattia critica, piuttosto che la cardiomiopatia indotta da sepsi, è probabilmente il determinante principale dell'incremento del BNP nei pazienti critici con sepsi. Per questo motivo, BNP non deve essere usato come indicatore predittivo della cardiomiopatia indotta da sepsi. La Troponina è una proteina molto sensibile e specifica in caso di danno miocardico e spesso viene utilizzata per la diagnosi di sindrome coronarica acuta; l’elevazione di troponina è comune nei pazienti con scompenso settico e si è stimato che il 43-85% dei pazienti con sepsi mostra un’aumento di troponina I, condizione associata ad un maggior rischio di morte tra i pazienti con sepsi. Tuttavia, l'uso della troponina per la diagnosi di cardiomiopatia indotta da sepsi è limitata in quanto esistono molte altre cause, come la sindrome coronarica acuta e l’insufficienza renale in grado di influenzare tali livelli sierici.
MECCANISMI:
Sono stati proposti due possibili meccanismi causali per spiegare la cardiomiopatia indotta da sepsi. In primo luogo, è stata proposta una ischemia miocardica derivante da un flusso sanguigno coronarico inadeguato sulla base di uno studio condotto sugli animali; in secondo luogo, ci sono forti argomenti che i mediatori chimici, come endotossine, citochine e l’ossido di azoto, possano svolgere un ruolo causale diretto ed indiretto. Per determinare se la depressione del miocardio negli esseri umani con shock settico fosse associata alla prima causa (riduzione del flusso coronarico), è stato condotto uno studio che ha utilizzato cateteri di termodiluizione sinusale coronarica per misurare il flusso coronarico ed il metabolismo miocardico in sette pazienti; la depressione del miocardio è stata osservata in quattro dei sette pazienti che avevano flusso coronarico simile o superiore a quello dei controlli e simili a quelli di altri tre pazienti. Pertanto, il flusso coronarico ridotto non può contribuire alla patogenesi della cardiomiopatia indotta da sepsi. Per quanto riguarda il ruolo dei mediatori biochimici, esistono argomenti più forti per sostenere il loro ruolo nella cardiomiopatia indotta da sepsi. Alcuni gruppi hanno dimostrato che la somministrazione di endotossina a controlli sani sia in grado di provocare la depressione della funzione ventricolare sinistra; inoltre é stato anche dimostrato che l'esposizione del miocardio alle endotossine provocata una riduzione della contrattilità cardiaca, spesso mediata da una maggiore attivazione sintetica dell'ossido nitrico. In seguito é stato inoltre dimostrato che tale risposta veniva provocata dal TNF-α, confermato tramite la dimostrazione che l’uso di anticorpi anti-TNF migliorava la funzione ventricolare sinistra senza modificare la pressione di riempimento cardiaco.
È stato suggerito che l'effetto delle citochine sui cardiomiociti risulti da un aumento sia del cGMP intracellulare che dell'ossido nitrico, quest’ultimo apparentemente sembra svolga un importante ruolo contributivo nella patogenesi della cardiomiopatia indotta da sepsi. Si pensa che l'ossido nitrico agisca nel cuore diminuendo la risposta delle miofibrilla al calcio, inducendo delle disfunzioni mitocondriali e riducendo il numero e l’attività dei recettori beta-adrenergici. Alcuni studi hanno inoltre riferito che la gravità della disfunzione cardiaca e della mortalità possa essere correlata alla sovrapproduzione dell'ossido nitrico ed alla conseguente disfunzione mitocondriale, quest’ultima intesa come fenomeno causale rilevante piuttosto che come epifenomeno in termini di disfunzione miocardica nella sepsi. Nel 2001 sono stati valutati gli effetti dell'infusione continua del blu di metilene (inibitore del percorso dell'ossido nitrico) sull'emodinamica dei pazienti con shock settico, mostrando come l'infusione continua di blu di metilene abbia contrastato la depressione miocardica, mantenendo il trasporto dell'ossigeno e riducendo la necessità di un sostegno adrenergico concorrente.
Un recente studio ha dimostrato che i livelli di istoni ad alta circolazione erano significativamente associati alla disfunzione ventricolare sinistra ed allo sviluppo di aritmie in pazienti con sepsi senza precedenti disfunzioni cardiache. Tuttavia, dato che gli istoni si trovano all'interno del nucleo cellulare e possono essere rilasciati nella circolazione come conseguenza della notevole infiammazione e della necrosi cellulare durante la sepsi, non è chiaro se gli istoni circolanti siano la causa o il risultato della cardiomiopatia indotta da sepsi. Ulteriori ricerche sono in corso per comprendere il ruolo degli istoni circolanti nella patogenesi della cardiomiopatia indotta da sepsi.
Infine il motivo per cui la cardiomiopatia indotta da sepsi si risolve entro 7-10 giorni è ancora poco capita; i meccanismi proposti in questa sezione sembrano essere soprattutto mediatori chimici, quali le endotossine e le citochine; tuttavia, il meccanismo di recupero del miocardio nella cardiomiopatia indotta da sepsi è ancora poco compreso e sono necessarie ulteriori ricerche per poter meglio approfondire tale condizione patologica.
CENNI DI TERAPIA:
La terapia della cardiopatia settica - é sempre bene ricordarlo - si inserisce nel contesto dello shock settico, per cui la gran parte della terapia da porre in atto corrisponde alla terapia necessaria per la gestione dello shock settico e della stabilità emodinamica. Uno degli elementi principali é garantire la perfusione coronarica a livello cardiaco tramite l'uso di vasopressori, in particolare tramite noradrenalina ed eventualmente basse dosi di vasopressina, con l'intento di ridurre le dosi di un solo vasopressore. Ad oggi non appare indicato l'uso della sola vasopressina o di altri vasopressori al posto della sola noradrenalina, né in termini di danno miocardico (CK e troponine sono risultate sovrapponibili come cinetica in due gruppi di pazienti trattati con noradrenalina o vasopressina), n é in termini di outcome clinico.
La Dobutamina viene utilizzata nell'ambito dello shock settico per aumentare la gittata cardiaca e nel contesto della early-goal therapy svolge un ruolo importante per la stabilizzazione emodinamica e per il miglioramento della perfusione tissutale. Alcuni studi recenti non hanno dimostrato un netto miglioramento della mortalità o dell'outcome generale per quello che concerne la cardiopatia settica, pertanto il suo utilizzo é da consigliare in merito alla stabilizzazione emodinamica e non solamente per il riscontro di una disfunzione ventricolare sinistra.
La Dobutamina viene utilizzata nell'ambito dello shock settico per aumentare la gittata cardiaca e nel contesto della early-goal therapy svolge un ruolo importante per la stabilizzazione emodinamica e per il miglioramento della perfusione tissutale. Alcuni studi recenti non hanno dimostrato un netto miglioramento della mortalità o dell'outcome generale per quello che concerne la cardiopatia settica, pertanto il suo utilizzo é da consigliare in merito alla stabilizzazione emodinamica e non solamente per il riscontro di una disfunzione ventricolare sinistra.
L'uso del Levosimendan nell'aumentare la sensibilità contrattile del miofilamento al calcio, tramite sensibilizzazione della troponina C al calcio in maniera dipendente dalla concentrazione del calcio. Questa sensibilizzazione appare meno evidente durante la fase di rilasciamento diastolico, pertanto il rilassamento diastolico resta in gran parte inalterato. Al contrario di altri agenti inotropici, però, il levosimendan non provoca aritmie né aumenta il consumo di ossigeno, anche se il suo utilizzo appare non consigliato visti gli effetti prolungati in merito alla vasoplegia periferica, soprattutto in caso di instabilità emodinamica e soprattutto in caso di ipovolemia.
L’uso del contropulsatore aortico (IABP) svolge un ruolo importante in caso di disfunzione ventricolare sinistra severa, con un aumenta della gittata cardiaca e la conseguente riduzione delle dosi di vasopressori. Ad oggi sono stati seguiti solamente un paio di studi nell'ambito della cardiopatia settica con contropulsazione aortica, uno studio su modelli canini, un altro tramite studio clinico in vivo. Sebbene gli autori hanno suggerito l'utilizzo di IABP nella cardiomiopatia severa indotta da sepsi, la sua efficacia e la sua sicurezza non sono ancora state sviluppate, e l'utilizzo dell'IABP nella gestione dello shock settico è attualmente in corso di valutazione.
(continua...)
REFERENCES:
1. Parker MM, Shelhamer JH, Bacharach SL, Green MV, Natason C, Frederick TM, et al. Profound but reversible myocardial depression in patients with septic shock. Ann Intern Med. 1984;100(4):483–90.
2. Parker MM, Shelhamer JH, Natason C, Alling DW, Parillo JE. Serial cardiovascular variables in survivors and nonsurvivors of human septic shock: heart rate as an early predictor of prognosis. Crit Care Med. 1987;15(10):923–9.
3. Vieillard Baron A, Schmitt JM, Beauchet A, Auqarde R, Prin S, Page B, et al. Early preload adaptation in septic shock? A transesophageal echocardiographic study. Anesthesiology. 2001;94(3):400–6.
4. Huang SJ, Nalos M, McLean AS. Is early ventricular dysfunction or dilatation associated with lower mortality rate in adult severe sepsis and septic shock? Metaanal Crit Care. 2013;17(3):R96.
5. Nef HM, Mollmann H, Kostin S, Troidl C, Voss S, Weber M, et al. Tako-Tsubo cardiomyopathy: intraindividual structural analysis in the acute phase and after functional recovery. Eur Heart J. 2007;28(20):2456–64.
6. Ognibene FP, Parker MM, Natason C, Shelhamer JH, Parrrillo JE. Depressed left ventricular performance. Response to volume infusion in patients with sepsis and septic shock. Chest. 1988;93:903–10.
7. Hunter JD, Doddi M. Sepsis and the heart. Br J Anaesth. 2010;104(1):3–11.
8. Vincent JL, Rause C, Frank N, Contempre B, Kahn RJ. Right ventricular dysfunction in septic shock: assessment by measurements of right ventricular ejection fraction using the thermodilution technique. Acta Anaesthesiol Scand. 1989;33:34–8.
9. Kimchi A, Ellrodt AG, Berman DS, Riedinger MS, Swan HJ, Murata GH. Right ventricular performance in septic shock: a combined radionuclide and hemodynamic study. J Am Coll Cardiol. 1984;4(5):945–51.
10. Parker MM, McCarthy KE, Ogibene FP, Parrillo JE. Right ventricular dysfunction and dilatation, similar to left ventricular changes, characterize the cardiac depression of septic shock in humans. Chest. 1990;97(1):126–31.
11. Kumar A, Haery C, Parrillo JE. Myocardial dysfunction in septic shock. Crit Care Clin. 2000;16(2):251–87.
12. Jardin F, Foume T, Page B, Loubieres Y, Viellard-Baron A, Beauchet A, et al. Persistent preload defect in severe sepsis despite fluid loading: a longitudinal echocardiographic study in patients with septic shock. Chest. 1999;116(5):1354–9.
13. Papanikolaou J, Makris D, Mpaka M, Palli E, Zygoulis P, Zakynthinos E. New insights into the mechanisms involved in B-type natriuretic peptide elevation and its prognostic value in septic patients. Crit Care. 2014;18:R94.
14. Mehta NJ, Khan IA, Gupta V, Jani K, Gowda RM, Smith PR. Cardiac troponin I predicts myocardial dysfunction and adverse outcome in septic shock. Int J Cardiol. 2004;95(1):13–7.
15. Ver Elst KM, Spapen HD, Nguyen DN, Garbar C, Huyghens LP, Gorus FK. Cardiac troponins I and T are biological markers of left ventricular dysfunction in septic shock. Clin Chem. 2000;46(5):650–7.
16. Ammann P, Fehr T, Minder EI, Günter C, Bertel O. Elevation of troponin I in sepsis and septic shock. Intensive Care Med. 2001;27(6):965–9.
17. Bessiere F, Khenifer S, Dubourg J, Durieu I, Lega JC. Prognostic value of troponins in sepsis: a meta-analysis. Intensive Care Med. 2013;39(7):1181–9.
18. Bruni FD, Komwatana P, Soulsby ME, Hess ML. Endotoxin and myocardial failure: role of the myofibril and venous return. Am J Physiol. 1978;235(2):H150–6.
0 Response to "Cardiopatia settica (Capitolo 6.1.0-2)"
Posting Komentar