Patofyziologie srdečního selhání zahrnuje změny :

Srdeční dysfunkce sráží změny cévní funkce, objemu krve a neurohumorálního stavu. Tyto změny slouží jako kompenzační mechanismy, které pomáhají udržovat srdeční výdej (především Frankovým-Starlingovým mechanismem) a arteriální krevní tlak (systémovou vazokonstrikcí). Tyto kompenzační změny však mohou v průběhu měsíců a let zhoršovat srdeční funkci. Proto některé z nejúčinnějších způsobů léčby chronického srdečního selhání zahrnují modulaci nekardiálních faktorů, jako je arteriální a žilní tlak, podáváním vazodilatačních a diuretických léků.

Srdeční funkce

Obecně, změny srdeční funkce spojené se srdečním selháním vedou ke snížení srdečního výdeje. Ten je výsledkem poklesu zdvihového objemu, který je způsoben systolickou dysfunkcí, diastolickou dysfunkcí nebo jejich kombinací. Stručně řečeno, systolická dysfunkce je důsledkem ztráty vnitřní inotropie (kontraktility), která může být způsobena změnami v mechanismech přenosu signálu odpovědných za regulaci inotropie. Systolická dysfunkce může být také důsledkem ztráty životaschopné kontrakční svaloviny, k níž dochází po akutním infarktu myokardu. Diastolická dysfunkce se týká diastolických vlastností komory a nastává, když se komora stane méně poddajnou (tj. „tužší“), což zhoršuje plnění komory. Snížené plnění komory má za následek menší výdej krve. Důsledkem systolické i diastolické dysfunkce je vyšší enddiastolický tlak v komoře, který slouží jako kompenzační mechanismus s využitím Frankova-Starlingova mechanismu ke zvětšení zdvihového objemu. U některých typů srdečního selhání (např. u dilatační kardiomyopatie) dochází k anatomické dilataci komory, která pomáhá normalizovat preloadové tlaky tím, že kompenzuje zvýšení naplněného objemu.

Terapeutické intervence ke zlepšení srdeční funkce při srdečním selhání zahrnují použití kardiostimulačních léků (např, beta-agonistů a digitalisu), které stimulují srdeční frekvenci a kontraktilitu, a vazodilatačních léků, které snižují komorové afterload a tím zvyšují zdvihový objem.

Neurohumorální stav

Při srdečním selhání dochází k neurohumorálním reakcím. Patří k nim aktivace sympatiku a systému renin-angiotenzin a zvýšené uvolňování antidiuretického hormonu (vazopresinu) a atriálního natriuretického peptidu. Čistým účinkem těchto neurohumorálních reakcí je arteriální vazokonstrikce (pomáhající udržet arteriální tlak), venózní konstrikce (zvyšující venózní tlak) a zvýšení objemu krve pro zvýšení plnění komor. Obecně lze tyto neurohumorální reakce považovat za kompenzační mechanismy, ale mohou také zhoršit srdeční selhání zvýšením komorového afterloadu (který snižuje zdvihový objem) a zvýšením preloadu do té míry, že dojde k plicní nebo systémové kongesci a edému. Proto je důležité porozumět patofyziologii srdečního selhání, protože slouží jako důvod pro terapeutický zásah.

Existují také důkazy, že v patogenezi srdečního selhání mohou hrát roli i další faktory, jako je oxid dusnatý a endotelin (oba jsou při srdečním selhání zvýšené).

Některé léky pro léčbu srdečního selhání zahrnují tlumení neurohumorálních změn. Například bylo prokázáno, že některé beta-blokátory přinášejí významný dlouhodobý prospěch, a to dost pravděpodobně proto, že blokují účinky nadměrné aktivace sympatiku na srdce. Inhibitory angiotenzin konvertujícího enzymu, blokátory angiotenzinových receptorů a antagonisté aldosteronových receptorů se běžně používají k léčbě srdečního selhání tím, že inhibují působení systému renin-angiotenzin-aldosteron.

Systémová cévní funkce

V zájmu kompenzace sníženého srdečního výdeje při srdečním selhání se zpětnovazební mechanismy v organismu snaží udržet normální arteriální tlak zúžením arteriálních rezistenčních cév prostřednictvím aktivace sympatického adrenergního nervového systému, čímž se zvyšuje systémová cévní rezistence. Žíly se rovněž zužují, aby se zvýšil žilní tlak. Arteriální baroreceptory jsou důležitou součástí tohoto systému zpětné vazby, zejména při akutním srdečním selhání. K systémové vazokonstrikci přispívá také humorální aktivace, zejména systém renin-angiotenzin a antidiuretický hormon (vazopresin).

Zvýšená aktivita sympatiku a zvýšený cirkulující angiotenzin II a zvýšený vazopresin přispívají ke zvýšení systémové cévní rezistence. Léky, které blokují některé z těchto mechanismů, jako jsou inhibitory angiotenzin konvertujícího enzymu, blokátory angiotenzinových receptorů, zlepšují komorový zdvihový objem tím, že snižují afterload na komoru. Vazodilatační léky, jako je hydralazin a nitroprusid sodný, se rovněž používají ke snížení afterloadu na komoru, a tím ke zvýšení srdečního výdeje.

Krvní objem

Při srdečním selhání dochází ke kompenzačnímu zvýšení krevního objemu, které slouží ke zvýšení komorového preloadu, a tím ke zvýšení zdvihového objemu Frankovým-Starlingovým mechanismem. Krevní objem je zvětšován řadou faktorů. Snížená perfuze ledvin vede ke snížení výdeje moči a retenci tekutin. Kromě toho kombinace snížené perfuze ledvin a sympatické aktivace ledvin stimuluje uvolňování reninu, čímž se aktivuje renin-angiotenzinový systém. To následně zvyšuje sekreci aldosteronu. Dochází také ke zvýšení cirkulujícího arginin vazopresinu (antidiuretického hormonu), který přispívá k retenci vody v ledvinách. Konečným výsledkem humorální aktivace je zvýšení renální reabsorpce sodíku a vody. Výsledné zvýšení objemu krve pomáhá udržovat srdeční výdej; zvýšený objem však může být škodlivý, protože zvyšuje žilní tlaky, což může vést k plicnímu a systémovému edému. Pokud dojde k otoku plic, může to mít za následek námahovou dušnost (dušnost při námaze). Proto je většina pacientů se srdečním selháním léčena diuretiky, která snižují objem krve a žilní tlaky, aby se snížil edém.

Integrace srdečních a cévních změn

Jak bylo popsáno výše, systolické i diastolické srdeční selhání vede ke změnám systémové cévní rezistence, objemu krve a žilních tlaků. Tyto změny lze zkoumat graficky pomocí křivek srdeční a cévní funkce, jak je znázorněno vpravo. Pokles srdeční výkonnosti způsobuje posun sklonu křivky srdeční funkce směrem dolů. To by samo o sobě vedlo ke zvýšení tlaku v pravé síni nebo centrálního žilního tlaku (bod B) a také k velkému poklesu srdečního výdeje. Zvýšení objemu krve a venokonstrikce (snížení žilní poddajnosti) způsobí paralelní posun křivky systémové cévní funkce doprava (bod C). Protože se zvyšuje i systémová cévní rezistence, sklon křivky cévní funkce se posouvá směrem dolů (bod D). Tyto změny cévní funkce spolu s posunem křivky srdeční funkce směrem dolů vedou k velkému zvýšení tlaku v pravé síni nebo centrálním žilním tlaku (bod D), což pomáhá částečně kompenzovat velký pokles srdečního výdeje, ke kterému by došlo při absenci systémových cévních reakcí (bod B). Systémové reakce (zúžení cév a zvýšení objemu krve) tedy pomáhají kompenzovat ztrátu srdečního výkonu; tyto kompenzační reakce však způsobují velké zvýšení žilního tlaku, které může vést k otokům. Zvýšení systémové cévní rezistence navíc zvyšuje afterload levé komory, což může dále snižovat její výkon.

Revize 30.6.2015