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Shock Cardiogénico
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XVI CURSO DE FISIOPATOLOGIA CLINICA
FISIOPATOLOGIA DEL SHOCK CARDIOGENICO
Ángel David Vásquez VillarUnidad de Cuidados Intensivos Cardiologicos
Hospital G. Almenara - Essalud
Sistema CirculatorioCorazón, vasos sanguíneos, vasos linfáticosSangre, linfa.
Funcion: Transporte de oxigeno, nutrientesRegulación de la temperatura
Flujo sanguíneo tisular
Tono vasomotor tisular Presión arterial
Resistencia periférica GASTO CARDIACO
Volumen eyectado Frecuencia cardíaca
Sistema Circulatorio
GASTO CARDIACO
Es la cantidad de sangre bombeada por el corazón hacia la aorta en cada minuto.
G C = F C x V E
FC: frecuencia cardiacaVE: volumen eyectadoVE: Volumen Diastólico Final – Volumen Sistólico Final
RETORNO VENOSO: es la cantidad de sangre que fluye desde las venas a la aurícula derecha
GASTO CARDIACO
El gasto cardiaco y el retorno venoso son iguales
El gasto cardiaco varia según el grado de actividad del cuerpo, y el tamaño corporalVarones jóvenes : 5.6 L/min.En mujeres 10-20% menos.
INDICE CARDIACO:Es el gasto cardiaco por metro cuadrado de superficie corporalSuperficie corporal promedio en persona de 70 Kg. Es 1.7 m2
IC promedio 3 L/min/m2
Consumo O2: VO2
VO2(ml/min) = GC (l/m) x 10 x [Hb(g/dl) x (SaO2 - SvO2) x 1.34] /100,
VO2 >/= 170 ml/min/m2
GC = VO2
Da-v O2 x 10
Flujo sanguíneo tisular
Tono vasomotor tisular Presión arterial
Resistencia periférica GASTO CARDIACO
Volumen eyectado Frecuencia cardíaca Contractilidad
Postcarga
Precarga
Generalidades
Precarga: Carga impuesta a un músculo antes de su contracción.Se produce un estiramiento del músculo para luego producir una contracción, que esta en relación directa con el grado de distensiónEn el corazón normal la precarga esta representada por el volumen diastólico, responsable de la contracción ventricular
El estiramiento también esta determinado por la capacidad del musculo cardiaco de distenderse: COMPLIANZA.
Complianza = Δ VTD / Δ PTD
VTD: volumen telediastolicoPTD: presión telediastolica
La PTD es un reflejo exacto de la precarga cuando la complianza ventricular es NORMAL
Generalidades
Precarga: Ley de Frank-Starling : existe una relación directa entre el grado de elongación y el acortamiento de la fibra miocárdica
Generalidades
Poscarga:Carga impuesta a un musculo despues de su contraccionEn el corazon la fuerza de poscarga es equivalente a la tension desarrollada en la pared ventricular durante la sistole.Ley de Laplace:
T = P r / t
T: tension a traves de la pared ventricularP: presion transmural a traves del ventriculor : radio de la cavidadt : espesor medio de la pared ventricular
La presión arterial ejerce una fuerza de distensión que empuja la pared del vaso hacia fuera, y es contrarrestada por una fuerza de contención que corresponde, precisamente, a la tensión de la pared del vaso
Generalidades
TENSION TRANSMURAL
VOLUMEN TELEDIASTOLICO
PRESION SISTOLICA
PRESIONPLEURAL
IMPEDANCIAal flujo de salida
COMPLIANZA VASCULAR
RESISTENCIAVASCULAR
Radio de la cavidad
Generalidades
Resistencia :Ley de Ohm: R = E/I
R = Δ P / Q
ΔP: diferencia de presionesQ: flujo sanguineo – gasto cardiaco
Resistencia vascular sistemica (RVS) = PAM – PVC / GC
Resistencia vascular pulmonar (RVP) = PAPM – PAI / GC
PAM : presion arterial mediaPVC: presion venosa centralPAPM: presion pulmonar mediaPAI: presion de auricular izquierda
PRESIONES SANGUINEASPresión venosa central (PVC) = presion de auricula derechaPresión capilar pulmonar = presion de cuňaPresión arterial media = (PAS + 2PAD)/3Presión arterial media = PAD + (PAS – PAD)/3Presion de pulso = PAS - PAD
Presiones
Aurícula Derecha 6 mm de Hg
Ventrículo Derecho 30/6 mm de Hg
Arteria Pulmonar 30/15 mm de Hg
PCP 12 mm de Hg
Ventrículo Izquierdo 140/12 mm de Hg
Índice Cardiaco 2.5 - 4.2 l/min/m2
Resistencias Pulmonares 20-130 din/seg/cm5
Resistencias Sistémicas 700 - 1.600 din/seg/cm5
Presiones Sanguíneas Presión sanguínea : Es el producto de una fuerza aplicada sobre una superficie. Se mide en dinas/cm2, cm H2O o mmHg1 cm H2O = 0,738 mmHg. 1 mmHg = 1,355 cm H2O.1 cm H2O = 980 din/cm2. 1 mmHg = 1329 din/cm2.
[dina es la fuerza que acelera un cuerpo de una masa de 1 g a 1 cm/s2]
Parámetros Hemodinámicos
Parámetros Cálculo Valor Normal
Índice cardiaco (IC) GC / area de SC 2.5-4.0 L/min/m2
Volumen sístólico (VE) GC x1.000/FC 60-90ml/latido
Índice sistólico (IS) VE / area de SC 40-60ml/latido/m2
Presión arterial media (PAM)
Presión diastólica+1/3 de la presión del pulso
80-120mmHg
Resistencias vasculares sistémicas (RVS)
[(PAM - PVC)/ GC]x79.9 1.200-1.500 dinas-cm-seg-5
Resistencias vasculares pulmonares (RVP)
[(PMAP - PCP)/ GC]x79.9 100-300 dinas-cm-seg-5
Índice sistólico de trabajo del ventrículo derecho
(ITSVD) 0.0136(PAP- PVC)xIS 5-9 g-m/latidos/m2
Índice sistólico de trabajo del ventrículo izquierdo
(ITSVI) 0.0136(PAM-PCP)xIS 40-60 g-m/latidosm2
AD
VD
AP VPAI
VI
AoVC
VC
PRESION CAPILAR PULMONAR
PRESION CAPILAR PULMONAR = PRESION DE AURICULA IZQUIERDA= PRESION DE FIN DE DIASTOLE
PRESION TELEDIASTOLICA DEL VENTRICULO IZQUIERDO
P A > P a > P c
P a > P A > P c
P a > P c > P A
Zonas de West
Generalidades
ContractilidadCapacidad de la célula miocárdica de acortarse y de hacer fuerza a una determinada frecuencia cardíaca, precarga y postcarga.
Determina la velocidad y la magnitud del acortamiento del sarcómero, dependiendo de:
proteínas contráctiles
concentraciones del ion calcio
afinidad de las proteínas por el calcio
Generalidades
Contractilidad
Volumen eyectado:Diferencia entre volúmenes de fin de diastole y de fin de
sístole:
VEy = VFD - VFS
Fracción: magnitud de cambio en relación a la dimensión original.
Fraccion de eyeccion = X 100
Valor normal : 55 – 65 %
VFD - VFS
VFD
Vista apical de 4 camaras
Vista apical de 4 camaras
Situación/Variable VFD VFS Vey FEy
Û Precarga Ç Û Ç Ç
ÜPrecarga È Ü È È
Û Postcarga Û Ç È È
Ü Contractilidad Ç ÇÇ ÈÈ ÈÈ
Û - Ü : aumento - disminución
Ç - È : aumento marcado - disminución marcada
VARIACIONES HEMODINAMICAS PRINCIPALES
CURVA DE PRESION - VOLUMEN
CURVA DE PRESION - VOLUMEN
Aumento agudode precarga
Disminución agudade precarga
Aumento agudode postcarga
Disminución agudade contractilidad
Aumento agudode contractilidad
SHOCK “condición en que existe una falla del sistema circulatorio para mantener una perfusión tisular adecuada que satisfaga las demandas de oxigeno y otros nutrientes de los tejidos”
Es el desequilibrio entre la entrega y la demanda de oxigeno debido a insuficiencia del aparato circulatorio
Todos los tipos de shock llevan a la entrega inadecuada de oxígeno a las células.
Hipoxia celular metabolismo anaerobio.
ácido láctico (acidosis metabólica)
adenosina trifosfato [ATP]).
El agotamiento de ATP reduce el sustrato para procesos metabólicos dependientes de energía y tiene como resultado disfunción de la membrana celular.
SHOCK
Hipoxia celular La liberación de enzimas lisosomales produce daño de la
membrana celuar y proteolisis. El daño celular que afecta el órgano-específico o el
endotelio vascular, puede ocurrir también con agentes tales como endotoxinas, mediadores inflamatorios, o metabolitos radicales libres.
CONTROL DEL FLUJO SANGUINEO
Control Agudo:
CONTROL DEL FLUJO SANGUINEO
Control Agudo:
1. Teoría vasodilatadora formación de una sustancia vasodilatadora
cuando aumenta la tasa metabólica y cuando disminuye la disponibilidad de oxigeno.
AdenosinaDioxido de carbonoCompuestos de fostato de adenosinaHistaminaIones potasio e hidrogeniones
CONTROL DEL FLUJO SANGUINEO
Control Agudo:
2. Teoría de la carencia de oxigeno en el control de flujo
o carencia de nutrientesVasomocion. apertura y cierre cíclico de los
esfínteres precapilares
Hipoxia celular Consumo de oxigeno
Respuesta Refleja
Baro-receptores carotídeos y aórticos. como respuesta a la hipotension aumento de la actividad simpatica
Secreción de Catecolaminas causa - vasoconstricción, - taquicardia, y - aumento del débito cardíaco.
Receptores de estiramiento en la vena cava y aurículas pueden ser también importantes en algunos tipos de shock
La disminución de la presión intra-auricular, durante la hipovolemia, da como resultado una disminución del estímulo y disminuye la actividad eferente de estos receptores.
Esto lleva a secreción de hormona antidiurética, vasoconstricción renal.
Finalmente la activación del eje renina-angiotensina; produciéndose retención de sodio y agua.
Respuesta Refleja
Disminución de perfusión renal
Renina
Angiotensinógeno Angiotensina I
Angiotensina II
Glándulas suprarrenales
> producción de Aldosterona
Vasos
Vasoconstricción
Retención de Sodio y H2OAumento de presión arterial
Aumento de PrecargaAumento de Postcarga
ECA
Función Cardiaca
La disfuncion miocardica es característica del shock. En la mayoría de las formas de shock, el debito cardiaco
disminuye. Esto es el resultado de:
Retorno venoso disminuido (precarga) Disfunción cardiaca primaria o factores mecánicos extrínsecos al corazón.
Cambios compensatorios en respuesta a la acidosis metabólica hasta una falla respiratoria.
Esto último es frecuentemente debido al Síndrome del Distress Respiratorio del Adulto (Edema pulmonar no cardiogénico)
Alcalosis Respiratoria Es común en las etapas precoces del shock como
resultado de la estimulación simpática. Oxigenación Insuficiente oxigenación debido a factores como:
Aumento de la presión de llenado en el ventrículo izquierdo
Aumento en la permeabilidad capilar pulmonar Neumonía aspirativa Trombo embolismo pulmonar (TEP).
Función Pulmonar
Acidosis Respiratoria o hipoventilación alveolar puede ocurrir secundario a depresión del Sistema Nervioso Central.Frecuentemente refleja fatiga de la musculatura respiratoria e implica la necesidad de soporte ventilatorio mecánico.
El Síndrome Distress Respiratorio del Adulto Es la más seria complicación pulmonar del shock, con una
mortalidad mayor del 50%. Este síndrome se caracteriza por la acumulación pulmonar
de agua extravascular debido al incremento de la permeabilidad alveolo-capilar.
Existen múltiples factores de riesgo para el desarrollo del síndrome han sido identificados, incluyendo sepsis, fracturas múltiples, transfusiones múltiples, coagulación intravascular diseminada y aspiración
Función Pulmonar
Oliguria es la manifestación más común del compromiso renal en el shock
Precozmente en la mayoría de los diferentes tipos de shock,- vasoconstricción renal - flujo sanguíneo renal deprimido.
Incremento del tono vascular - incremento de la actividad simpática - incremento de actividad del sistema renina-
angiotensina. La perfusión renal cortical disminuye mientras la perfusión
medular aumenta, esta alteración resulta en una disminución de la filtración glomerular.
Con una corrección rápida de la volemia se incrementa la perfusión renal, pero una prolongada hipoperfusión comúnmente termina en una insuficiencia renal aguda.
Función Renal
Isquemia Cerebral es poco frecuente en shock, cuando la Presión Arterial media (PAM) supera los 60 mm Hg, el rango en que la auto regulación es efectiva.
Con una marcada y prolongada hipotensión, sin embargo ocurre una isquemia global, resultando en una encefalopatía hipóxica o muerte cerebral.
Isquemia Cerebral
La función hepática frecuentemente es afectada por una prolongada hipotensión.
Puede ocurrir una disfunción metabólica y necrosis hepato-celular.
Sin embargo la disfunción hepática no contribuye a manifestaciones agudas de shock, con un clearance hepático disminuido las drogas y sus metabolitos pueden producir toxicidad (Ej. Toxicidad por lidocaina)
Función Hepática
Isquemia intestinal y necrosis hemorrágica puede ocurrir si la hipotensión es prolongada.
Dependiendo de la severidad de la hipotensión pueden ocurrir hemorragias de la submucosa intestinal, ileo y raramente, perforaciones intestinales.
Isquemia intestinal
Elevación de la glucosa sanguínea es común en el shock, debido primariamente a la glicogenolisis por estimulación simpática.
Lipólisis también puede ocurrir Sin embargo la disminución de la perfusión del tejido
adiposo y posiblemente el metabolismo afectado puede limitar el uso de ácidos grasos libres como una fuente de energía
Efectos metabolicos
SHOCK HIPOVOLEMICO
Volumen sanguíneo
Precarga
Volumen sistólico
Gasto cardiaco
Contractilidad
HemorragiasQuemadurasDeshidratacionDiarreasSudoracion profusa
SHOCK CARDIOGENICO
Volumen sanguíneo
Precarga Volumen sistólico
Gasto cardiaco
Contractilidad
Sindromes coronarios agudosInfarto de miocardioInsuficiencia mitral agudaInfarto de ventriculo derecho aislado
SHOCK DISTRIBUTIVO
Volumen sanguíneoPrecarga
Volumen sistólico
Gasto cardiaco
Contractilidad
SepsisAnafilaxis
SHOCK OBSTRUCTIVO
Volumen sanguíneoPrecarga
Volumen sistólico
Gasto cardiaco
Contractilidad
Es un tipo de shock cardiogenico:Taponamiento cardiacoEmbolia pulmonar masiva
DISMINUCION DEL LLENADO VENTRICULAR
SHOCK
PRECARGA
CONTRACTILIDAD
POSTCARGA
Hipovolemico
Cardiogenico
Distributivo Obstructivo
GC BAJO BAJO ALTO BAJO
PVC BAJO ALTO BAJO BAJO
RVS ALTO ALTO BAJO +/-
HIPOVOLEMICO- HEMORRAGIA- DESHIDRATACION
CARDIOEGNICO- ICC - SCA- VALVULOPATIA- ARRITMIAS
DISTRIBUTIVO-SEPSIS- ANAFILAXIA
OBSTRUCTIVO- ESTENOIS AORTICA
SHOCK CARDIOGENICO
Volumen sanguíneoPrecarga Volumen sistólico
Gasto cardiaco
Contractilidad
La palabra “choque” se usó por primera vez en 1743, para describir una condición moribunda después de un trauma severo.
En 1935 y en 1940, Harrison y Blalock fueron los primeros en clasificar el choque de acuerdo a sus causas, tales como cardiogénico, hipovolémico, vasogénico y neurogénico.
En 1971, Page y col postularon que se tenía que infartar alrededor de un 30 a 40% del miocardio para que se desarrolle CC, aunque en otros estudios no resultó importante el tamaño de área necrosada.
SHOCK CARDIOGENICO
• DEFINICION:
• Signos de hipoperfusion• Presion arterial sistolica < 90 mm Hg mas de 30 min• Presion arterial media: reduccion de 30 mmHg del basal• Necesidad de inotropicos para mantener PAS > de 90
mmHg• Indice Cardiaco < 2.2 L/min/m2 sin soporte
< 1.8 L/min/m2 con soporte• Presion Capilar Pulmonar > 15 - 18 mm Hg
SHOCK CARDIOGENICO
CAUSAS Sindrome coronario agudo Extension del IMA IMA de ventrículo derecho Regurgitación mitral aguda Comunicación interventricular Ruptura de pared libre
SHOCK CARDIOGENICO
Claasificacion del SCA segun manifestacion clinica en la admision
SHOCK CARDIOGENICOSindrome coronario agudo.Obstruccion del flujo coronario.
Ley de Pouseuille: Q = ∆Pπr4/8lη∆P =gradiente de presión R =radio, l =longitud del vaso, η =viscosidad del liquido
Ley de Ohm: R = ∆P / GC GC = Q
R = 8lη / πr4
Cambios mínimos en la disminucion de la luz (radio) coronaria provocan grandes cambios a nivel de la perfusión miocárdica, aún cuando predomine la vasodilatación por incremento en la demanda metabólica de los miocitos isquémicos
SHOCK CARDIOGENICO
El corazón presenta una extracción de oxígeno del 75% en reposo, contra el 25% en otros tejidos, lo que implica que mayores demandas metabólicas de oxígeno sólo se pueden lograr aumentando el flujo sanguíneo coronario; los demás tejidos incrementan la extracción de oxígeno arterial.
La mayoria de vasos coronarios colaterales no son realmente funcionales en el ser humano y presentan un diámetro menor a 200 micrómetro
SHOCK CARDIOGENICO
La disminución del flujo sanguíneo coronario produce:
disminuye el gasto cardiaco aumenta la presión telediastólica ventricular aumenta la presión venosa pulmonar congestion pulmonardisminuye la saturacion arterial de O2
disminuye la presión de oxígeno arterial
SHOCK CARDIOGENICO
SHOCK CARDIOGENICOEl metabolismo del miocardio en aerobiosis es a traves de la oxidacion de Acidos Grasos. (60-90%)
En estado de Shock se produce aumento de catecolaminas, glucagon, cortisol, hormona del crecimiento.Aumento de acidos grasos en sangre.
Malonil-CoA
Acetil-CoA
Inhibe la oxidacion de AG
proteincinasa
AMP
catabolismo
acetil-CoAcarboxixlasa
SHOCK CARDIOGENICOLos AG libres son el sustrato metabólico preferido por el miocardio en condiciones de aerobiosis, durante la isquemia su uso se convierte en un factor nocivo, ya que su oxidación requiere de una mayor tasa de mVO2 en comparación al uso de carbohidratos.
Los AG no se pueden metabolizar se acumulan en el citosol en forma libre o de triglicéridos, lo que promueve la apertura de canales de calcio en el sarcolema, produce una sobrecarga de calcio, una mayor degradación de ATP por parte de las bombas de calcio, inestabilidad de la membrana plasmática y generación de arritmias.
SHOCK CARDIOGENICOSi persiste la isquemia hay uso anaerobico de carbohidratos.Aumento de expresion y traslocacion de transportadores de glucosa, GLUT-1, GLUT-4; en el sarcolema
PIRUVATO LACTATO (acidosis)
Una “acidosis intracelular leve” no es nociva para el medio interno celular miocárdico, ya que disminuye el trabajo miocárdico en aras de equilibrar la relación entre el aporte/demanda miocárdica de oxígeno.El aporte energético de la glucólisis anerobia puede ser suficiente para mantener la homeostasia de la membrana plasmática, pero la progresión de la acidosis celular termina por inhibir la glicólisis y la producción de ATP.Los hidrogeniones compiten con el calcio para unirse a la troponina C, desacoplando el proceso de excitación-contracción
SHOCK CARDIOGENICO
GRACIAS