Szív- és érrendszeri betegségek (Kardiovaszkuláris betegségek)

Átírás

1 Szív- és érrendszeri betegségek (Kardiovaszkuláris betegségek) 1. dia: Szív feladata, munkája A szív egy életen át, pihenés nélkül működő szabályozott ritmussal rendelkező kettős izompumpa, amely, jobb oldalán a vért oxigén frissítés céljából a tüdő felé pumpálja, a bal oldaláról pumpált vér a test minden régiójába eljut. Egy ritmuson belüli összehúzódást és elernyedést harmonizált ion áramlások (Na +, K +, Ca 2+ ) vezérlik. Egy élettartam alatt (kb. 70 év) 3 milliárd ciklusban, átlagban 10 millió hl-nyi vért mozgat meg. 2. dia: A szívizom működésének jellemzői: A sejtek működésük során átmenetet képeznek a harántcsíkolt és a simaizom között. Akaratunktól függetlenül működnek (automácia), gyors összehúzódásra, nagy erőkifejtésre képesek és nem fáradnak el. A sejtek refrakter stádiuma már az elernyedés kezdetén fellép, ezért tetániás kontrakció nem hozható létre. A szívizom aktiválása a "minden vagy semmi" elv alapján működik (már a küszöbinger is maximális kontrakciót vált ki, a küszöbinger megegyezik az inger maximummal). 3. dia: A szívizom szöveti jellemzése Módosult simaizom sejtek alkotják A sejtek összefüggő hálózatot (syncytiumot) alkotnak Egy-egy sejt villa alakban elágazik A szívizomrost közepén egy sejtmag található Az aktin és a myozin speciális elrendeződésű A mitochondriumok száma igen nagy A sejthatárok (Ebert-féle vonalak) csak felépítés szempontjából igazak 4. dia: A szívritmus generálása, terjedése Az összehúzódások ingerét a szívben elsősorban a szinuszcsomó, (a jobb pitvar falában található), másodsorban az atrioventrikularis, azaz pitvar-kamrai csomó szolgáltatja. Az itt képződött ingerület átterjed a pitvarok izomzatára, majd az atrioventrikularis (pitvar-kamrai) csomóból eredő His-kötegen és az ehhez kapcsolódó Tawara-szálakon keresztül éri el a Purkinje-rostokat, amelyek már elágaznak és így juthatnak el a szívizomsejtek közé. A szívizomok között a gap junction-ok (rés kapcsolatok) biztosítják az ingerület gyors terjedését. Az akciós hullámokat időfüggvényében a test felületén detektálva EKG görbét kapunk. 5. dia: Izom energetikája A szív afféle mindenevő : 60-80%-ban zsírsavak, 20-30%-ban szénhidrátok és 0-10%-ban fehérjék, laktát, ketontestek égetéséből fedezi energiaszükségletét. A zsírsavak oxidációja nagy mennyiségű energiát termel, azonban a folyamat fajlagos oxigén igénye magasabb. A szénhidrátok égetésével egységnyi oxigénre vetítve kb. 15%-kal több energia nyerhető.

2 A kontraktilis funkciót fenntartó kémiai energia az ATP-ből származik. A szívben az ATP elsősorban a szénhidrát- és zsírsav anyagcseréből származik. A glükóz metabolizmus másik fő útja a glükóz oxidációja, melynek során képződő pyruvátot a mitokondrium felveszi és beépíti a pyruvát-dehydrogenáz komplexbe. Az enzimkomplex terméke az acetyl koenzim (CoA), mely a mitokondriumban metabolizálódik, és ATP termelést eredményez. A glükóz oxidáció zavara tejsav felszaporodást idéz elő, ami tovább fokozza a zsírsavbontást. Mindezek következtében a szív energiaigényének kielégítése szinte teljes mértékben a zsírsavak oxidációjától függ. Ez a túlzott függés vezethet a kontraktilis diszfunkció kialakulásához. Minél inkább a zsíranyagcsere felé tolódik el az energiatermelés, annál inkább gazdaságtalan, drága és mégsem elegendő az ATP termelés. Igen erőteljes az eltolódás az anaerob glikolízis felé és hamar kialakul intracelluláris acidózis és laktátszaporulat. A H + és Ca 2+ -ionok intracelluláris felhalmozódása mellett nagyobb mennyiségű ATP-re van szükség a szarkoplazmatikus Ca2+ pumpa működéséhez a kémiai munkára. Ennek következtében kevesebb energia marad az összehúzódásra, ezért pl. cukorbetegekben az iszkémiás elváltozások is súlyosabbak. Reperfúzió alkalmával a piruvát lebomlása, valamint a szív mechanikai hatékonysága csökkent mértékű marad, a nagyarányú zsírsav oxidáció miatt az oxigén felvétel magas szintet ér el. A reperfúzió során a szabadgyök termelés további szöveti károsodást okoz. 6. dia: Ionok eloszlása az izomsejten belül és kívül nyugalmi állapotban 7. dia: Szívizom akciós potenciálja A szívizom akciós potenciálja több fázisra bontható 1.) 1. fázis a gyors depolarizáció, ekkor a membránpotenciál értéke átmenetileg pozitív, 2.) ezt követi a gyors repolarizáció, ahol a membránpotenciál újra negatív értéket vesz fel. 3.) fázis az ún. platófázis, amit gyors repolarizáció (4.) fázis követ, ekkor újra visszaáll az eredeti negatív membránpotenciál. 8. dia: Fő kamrai ionáramok génjei dia: Szívritmus zavarok (aritmia) Aritmiák: szabálytalan szívritmus amelyet az ingerület kialakulásának vagy vezetésének abnormalitásai okoznak. Normál frekvencia: /perc Tachykardia: > 100/perc (tolerábilis , intolerábilis > 150) Bradykardia < 60/perc (tolerábilis 40-60, intolerábilis < 40) Az szív szabálytalan (nem ritmusos) működése során a szív pumpafunkciója gyengül. Az aritmia kétféleképpen gyengítheti a pumpafunkciót: - Ha a szívverés túl gyors, a szív nem tud megfelelő mennyiségű vérrel megtelődni, a telítődésre nem jut elegendő idő,

3 - Ha a szívverés túl lassú, a szív nem tud elegendő mennyiségű vért keringtetni, vagy működése koordinálatlanná válik. Bármelyik mechanizmussal lép fel a ritmuszavar, ha a szív nem tudja a megfelelő keringést fenntartani, a betegség tünetei a szívelégtelenségben jelentkeznek. 11. dia: Aritmiák (arrhytmiák) típusai Szupraventricularis aritmiák Pitvari eredetű ritmus zavarok Sinustachycardia Pitvarfibrilláció Sinusbradycardia Kamrai aritmiák Kamrai extrasystolék Kamrai tachycardia 12 dia: Aritmia kiváló és hajlamosító tényezők Életkor. A kor előrehaladtával a szívizom természetes módon meggyengül, és veszít rugalmasságából. Ez befolyásolhatja az elektromos impulzusok vezetését. Genetikai adottságok. A veleszületett szívbetegségek befolyásolhatják a szív elektromos működését. Koszorúér betegség, más szívbetegségek, korábbi szívműtét. A beszűkült koszorúerek, a szívinfarktus, a billentyűbetegségek, a korábbi szívműtét, a kardiomiopátia és más szívkárosodások bármilyen típusú aritmia rizikótényezői lehetnek. Pajzsmirigy betegségek. Ha a pajzsmirigy túl sok hormont termel, az anyagcsere felgyorsul. Ez gyors, illetve szabálytalan szívverést okozhat, ami igen gyakran pitvarfibrillációvá alakul át. Ha a pajzsmirigy hormonszint alacsony, az bradycardiát (lassú szívverést) eredményezhet. Gyógyszerek és gyógyhatású készítmények. A különböző vény nélkül kapható köhögéscsillapító, illetve megfázás elleni gyógyszerek efedrin tartalmuk révén, továbbá. néhány vényköteles gyógyszer aritmia kialakulását eredményezheti. Magas vérnyomás. A magas vérnyomás fokozza a koszorúér betegség kialakulásának kockázatát, továbbá a bal kamra fal megvastagodásához vezethet, ami a szív elektromos ingerületvezető képességét befolyásolhatja. Elhízás. Amellett, hogy a koszorúér betegség kialakulásának egyik rizikófaktora, az elhízás önmagában is növelheti az aritmia kialakulásának kockázatát. Cukorbetegség. Mind a koszorúér betegség, mind a hipertónia kialakulásának kockázata magasabb a kezeletlen cukorbetegség esetén. Emellett az időszakosan kialakuló alacsony vércukorszint is (hypoglykaemia) aritmiát provokálhat. Obstruktív alvási apnoe. Ez a rendellenesség bradycardiát és pitvarfibrillációs epizódokat hozhat létre. Az ion szintek felborulása. A különböző ionok, például a kálium, a nátrium, a kalcium és a magnézium az ingerület keletkezéséhez és az ingerület vezetéséhez elengedhetetlenek. A túl magas vagy túl alacsony ionszint befolyásolhatja a szív elektromos aktivitását, és hozzájárulhat az aritmia kialakulásához. Alkoholfogyasztás. Túlzott alkoholfogyasztás számos olyan tényezőt befolyásolhat, amelyek aztán módosítják a szív elektromos ingerületvezetését, ezáltal fokozva a pitvarfibrilláció kialakulásának kockázatát. A krónikus alkoholfogyasztás kardiomiopátiát okozhat, illetve deprimálhatja a szív működését. Mind a két tényező szívritmus zavar kialakulásához vezethet.

4 Különböző stimulánsok használata. A koffein és a nikotin használata korai szívütéshez vezethet, ez által súlyosabb aritmiák kialakulásával szemben érzékenyíti az embert. A kábítószerek alkalmazása alapjaiban befolyásolhatja a szív működését és többféle aritmia kialakulásához, illetve hirtelen szívhalálhoz vezethet. És a stressz 13. dia: Hirtelen szívhalál: a tünetek fellépése és a halál bekövetkezése között maximálisan egy óra telik el. A hirtelen szívhalál hátterében mindig szívritmuszavar áll. Az esetek nagy részében ez kizárólag elektromos úton kezelhető ritmuszavart, leggyakrabban kamrai fibrillációt jelent. Magyarországon évente 26 ezer, tehát naponta 70 ember életét követeli, és ezzel vezeti a halálozási okok statisztikáját. Minden segítség nélkül eltelt perccel 10 százalékkal csökken az életesély, 3-5 percen túl pedig agykárosodás következik be. A hirtelen szívhalál nem csak a sportolókat fenyegeti, mégis ezekre az esetekre kapja fel a fejét a világ. Elég, ha Fehér Miklós vagy Kolonics György tragikus halálára gondolunk. 14. dia: Hosszú QT szindróma: A QT-intervallum a kamrai aktivációt és repolarizációt jelzi. A QT távolság megnyúlása (az ún. hosszú QT szindróma) a repolarizációban részt vevő K+-csatornák csökkent működéséből ered A megnyúlt QTc-vel járó hosszú QT-szindrómának veleszületett és szerzett formája is van. Veleszületett forma A veleszületett hosszú QT-szindróma gyakorisága etnikai hovatartozástól függetlenül 1:5 10 ezer. A veleszületett QT szindrómában szenvedő betegek mintegy 33%-a tünetmentes, azonban ők is ki vannak téve a hirtelen halál kockázatának. A további 67%-nak vannak tünetei főként syncope, görcsök, palpitáció, amelyet gyakran megerőltető torna, úszás, emocionális stressz hatás vagy hirtelen hanghatás vált ki, azonban néha spontán vagy alvás alatt is előfordulhatnak. 15. dia: A QTc megnyúlásával hozható, számos különböző típusú gyógyszer hozható kapcsolatba: Anti-anginás, Antiaritmiás Antimikrobiális (pl. erythromycin, cotrimoxazol) Gombaellenes, Antidepresszívumok, Antihisztaminok, Antipszichotikumok, Lipidcsökkentők, Antidiabetikumok, Szerves foszfátok, stb. 16. dia:

5 Néhány veleszületett hosszú QT szindrómához kapcsolódó gén és ahhoz kapcsolódó szindróma: Romano-Ward szindróma A hosszú QT szindróma leggyakoribb előfordulása. Az állapot a normál szívritmus megszakadása idézi elő. Ez a rendellenesség a hosszú QT azon formája, amelynél a szívdobbanások között a szívizom hosszabb ideig töltődik újra. A kezeletlen szívritmus ájuláshoz, szívrohamhoz vagy hirtelen halálhoz vezethet. Öröklődés: Autoszomálisan domináns módon öröklődik, ez az öröklődő hosszú QT szindróma legáltalánosabb formája, minden 5000 emberből 1-et érint, bár a legtöbb érintett ember soha nem tapasztalja a szindróma egyetlen tünetét sem. Okok: A KCNE1, KCNE2, KCNH2, KCNQ1, és SCN5A gének mutációi okozzák a Romano-Ward syndrome. Ezek a gének fehérjéi a normál szívműködés fenntartásához pozitív töltésű ionokat szállítanak a membránon keresztül ki és be (K +, Na + ). Mutációik megváltoztatják az ioncsatornák struktúráját és funkcióját, amely az RW szindrómát jellemző abnormális szívritmusához vezet. LQT1 LQT1 a leggyakoribb típusa a hosszú QT szindrómáknak, kb. 30 to 35%-a az összes esetnek. Az LQT1 génje a 11 kromoszómán a KCNQ1, amely a szívben erősen expresszálódó KvLQT1 felszültség-szabályozott kálium csatornát kódolja. A KCNQ1 gén mutációja autoszómális domináns vagy autoszómális recesszív módon is öröklődhet egy családban. A gén autoszómális recesszív mutációja esetén a KVLQT1 génben a homozigóta mutációk erős QT intervallum megnyúlást eredményeznek a közel teljes I Ks csatorna funkció kiesése miatt és ehhez társuló tünetek a kamrai aritmiák és kongeniális süketség. Ez az LQT1 úgy ismert mint Jervell and Lange-Nielsen szindróma. Az LQT1-es betegek epinephrin injekciókra paradox QT intervallum meg-nyúlással reagálnak. LQT2 Az LQT2 típus a második leggyakoribb hosszú QT szindrómához kapcsolatos gén társul, az esetek 25-30%-t adják. A hosszú QT szindróma ez a formája a leggyakrabban a humán 7 kromoszóma ether-a-go-go related gene (HERG) mutációjából ered. A HERG gén (szintén ismert mint KCNH2) egy gyors komponense a kálium kiegyenlítő áramnak (I Kr ). (Főleg az I Kr áram felelős a szívizom akciós potenciáljának befejezéséért, így a QT intervallum hosszáért.). A normálisan működő HERG gén védő hatású a depolarizációt követő korai szakaszban. 17 dia: Iszkémia (Ischaemia): lokális szívizomszövetet érintő vérellátási hiány. Az iszkémia során kialakuló oxigén ellátási zavar különböző elváltozásokat eredményez. A szívizom iszkémiás megbetegedések az egyik leggyakoribb halálokot jelentik Magyarországon. Kiváltó ok: A vérkeringés helyi akadályai idézik elő Ilyenek:

6 Az artériák szűkülése azok izomzatának működése folytán, pl. Koszorúér artériák betegsége (CAD). Az edényfalak kóros megvastagodása (pl. atherosclerosis), összenyomása, (pl. daganat által), a véredény elzáródása vérrög vagy más, a vérkeringésbe jutó test által. 18. dia: A vérellátás szünetelésnek vagy megszűnésének alapproblémája: A miokardium vérigényének és vérellátás közötti egyensúly felborul, ideiglenes vagy tartós szöveti hipoxia alakul ki. Reverzibilis, ha az iszkémia megszűnésével (reperfúzió) a normál metabolikus, funkcionális, elektrofiziológia állapot helyreállhat. Irreverzibilis, ha tartós iszkémia során szöveti nekrózis, infarktus alakul ki Sztenózis (érszükűlet) -> enyhe iszkémia Okkluzió (elzáródás) -> súlyos iszkémia A vérellátás elmaradása az oxidatív mediátorok felszabadulásával gyors szövetelhaláshoz vezethet -> a szívizomszövet esetében ez az infarktus. Angina pectoris: klinikai tünetegyüttes, melyet a szívizomzat (miokardium) vérellátási elégtelensége vált ki fő jellemzője az éles szorító mellkasi fájdalom dia: Magas koleszterin A civilizált országokban a legtöbb haláleset hátterében szív-érrendszeri betegség áll, amely egyik leggyakoribb kiváltó tényezője a magas koleszterinszint, melyet az örökletes tényezők mellett befolyásol a dohányzás, a túlzott alkoholfogyasztás, a stressz hatások és az étkezés is. A jó és a rossz koleszterin: Mikroszkópos vizsgálatok alapján nevezték el egyik típusát HDL-nek (High Density Lipoprotein), a másikat LDL-nek (Low Density Lipoprotein). A rossz koleszterin, az LDL lerakódhat az artériák belhártyája alatt, és súlyosbíthatja az ateroszklerózist. A jó HDL koleszterin az egyes vérzsírokat kivonja a vérből, és visszaszállítja a májba. ott a koleszterinből többek között epesavak képződnek, amelyek a táplálék emésztését segítik elő. A vér koleszterinszintjére gyakorolt genetikai hatás A kis sűrűségű lipoprotein- (LDL) receptorok, az apolipoprotein-b és az apolipoprotein-e gén variációi jelentősen befolyásolják az egyéni plazmakoleszterin-szintet. 21. dia: A magas vérnyomás (hipertónia, hypertonia): Elterjedt krónikus betegség, ismérve, hogy az artériás vérnyomás tartósan meghaladja a 140 Hgmm szisztolés, illetve a 90 Hgmm diasztolés értéket. A magas vérnyomás népbetegség, jelentős kockázati tényező az érrendszeri- szív- és vesebetegségek kialakulásában. Már a vérnyomás-emelkedés is károsodást okozhat a szervezetben, egyéb érrendszeri kockázati tényezőkkel párosul. A hipertonia genetikai háttere: Az angiotenzinogén egy peptidhormon, fontos összetevője a renin-angiotenzin rendszernek, amely a só-víz háztartásban, az érfaltónus fenntartásában és így a vérnyomás szabályozásában játszik fontos szerepet.

7 Az angiotenzinogén gyakori molekulavariánsai társíthatók az esszencialis hipertonia, a terhességi hipertonia, bizonyos gyógyszerekre reagáló magas vérnyomás előfordulásához. 22. dia: Az agyi vérkeringési zavar (stroke) Fajtái, csoportjai: agyvérzés, agylágyulás, átmeneti vérkeringési zavar, iszkémiás vérkeringési zavar. Az agyi vérkeringés rövid idejű károsodásakor is oxigén- és tápanyaghiány miatt az idegsejtek sérülnek, illetve nagyon rövid idő alatt elpusztulnak. 23 dia: Stroke megelőzése, a kialakulás kockázatának csökkentése A veszélyeztető tényezők csökkentésével előzhető meg a baj: vérnyomás, vércukor, vérzsírok rendszeres ellenőrzése, az ismert szívbetegségek megfelelő kezelése és rendszeres kontrollvizsgálata, a dohányzás és alkoholfogyasztás mérséklése, a megfelelő táplálkozás és a rendszeres testmozgás. A gyakori kedvezőtlen mutációk és polimorfizmusok ischaemiás stroke-ban betöltött szerepének vizsgálata: Érintett - Az V. faktor Leiden-mutációja, az angiotenzin konvertáló enzim polimorfizmusa. Az V. faktor Leiden-mutációja aktivált protein C-rezisztenciát okoz. A mutáció jelenléte főleg a keringési rendszer vénás részében thromboticus folyamatokhoz vezethet.