Pathomechanismen der Herzinsuffizienz (Part I)

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1 Pathomechanismen der Herzinsuffizienz (Part I) myokardiale Hypertrophie und ventrikuläre Dilatation sympathoadrenerge Aktivierung Aktivierung des Renin-Angiotensin-Systems (RAS)

2 Alterspezifische Todesursachen in Deutschland Statistisches Bundesamt, aktualisiert 2003

3 Inzidenz der chronischen Herzinsuffizienz nach Alter und Geschlecht Kannel WB 1996; Eur J Clin Pharmacol 49: S3-S9.

4 Herzinsuffizienz Herzinsuffizienz ist ein komplexes klinisches Syndrom, welches durch eine kardiale Dysfunktion und neurohumorale Fehlregulation charakterisiert ist, und dementsprechend einhergeht mit Belastungsintoleranz, Flüssigkeitsretention und verkürzter Lebensdauer. M. Packer

5 Task Force on Heart Failure der Europäischen Kardiologischen Gesellschaft Definition umfasst im wesentlichen 3 Punkte: 1. Nachweis einer abnormalen systolischen und/oder diastolischen Herzfunktion. 2. Typische Symptome, die nachweislich auf die abnormale Funktion des Herzens zurückzuführen sind. (z. B.: Leistungseinschränkung, Dyspnoe, Natrium- und Wasserretention) 3. Ansprechen auf Therapie. Zwei der 3 Kriterien müssen gegeben sein, um die Definition der Herzinsuffizienz zu erfüllen. Remme & Swedberg 2001; Eur. Heart J 22:

6 Funktionelle NYHA-Klassifikation bei Herzinsuffizienz I. Herzerkrankung ohne Einschränkung der körperlichen Leistungsfähigkeit II. Herzerkrankung mit leichter Einschränkung der körperlichen Leistungsfähigkeit (keine Beschwerden in Ruhe, alltägl. körperl. Belastung verursacht Erschöpfung, Rhythmusstörungen, Luftnot oder Angina pectoris) III. Herzerkrankung mit höhergradiger Einschränkung der körperlichen Leistungsfähigkeit (keine Beschwerden in Ruhe, geringe körperl. Belastung verursacht Erschöpfung, Rhythmusstörungen, Luftnot oder Angina pectoris) IV. Herzerkrankung mit Beschwerden bei allen körperl. Aktivitäten und bereits in Ruhe (Bettlägrigkeit)

7 Überlebenswahrscheinlichkeit 1,0 Prognose bei Herzinsuffizienz 0,9 0,8 0,7 0,6 NYHA II NYHA III NYHA IV Monate Muntwyler al. 2002; Eur Heart J 23:

8 Todesursache von Patienten mit Herzinsuffizienz Merit-HF 1999; Lancet 353:

9 Hauptursache des plötzlichen Herztodes: Herzrhythmusstörungen intaktes Reinzleitungssystem gestörte Reinzleitung

10 Einteilung der Herzinsuffizienz (1) Akute vs. Chronische Herzinsuffizienz akute Myokardischämie mit/ohne Myokardinfarkt; akute Myokarditis vs. Hypertonie, Aortenstenose, Myokardinfarkt Aorten-, Mitral- oder Koronarinsuffizienz Rechts- vs. Linksherzinsuffizienz z.b. Pulmonale Hypertonie vs. z.b. Aortenstenose Systolische vs. Diastolische Ventrikel ist nicht in der Lage ein ausreichendes HZV zu pumpen vs. Pumpleistung normal, Füllung des Ventrikels jedoch behindert

11 Einteilung der Herzinsuffizienz (2) Low cardiac output failure vs. High cardiac output failure alle Formen einer eingeschränkten linksventrikulären Pumpfunktion (KHK, Hypertonie) vs. Anämie, Fieber, Thyrotoxikose, arteriovenöse Shunts Vorwärtsversagen vs. Rückwärtsversagen alle Erkrankungen, die zu einer myokardialen Kontraktionsstörung führen (DCM, Myokardinfarkt) vs. Myokardhypertrophie, -ischämie, -fibrose

12 Klinisches Bild der Herzinsuffizienz (1)

13 Klinisches Bild der Herzinsuffizienz (2) Herzvergrößerung Lungenödem

14 Ursachen der Herzinsuffizienz

15 Risiko eine Herzinsuffizienz zu entwickeln in Abhängigkeit vom Schweregrad der arteriellen Hypertonie Kannel WB & Cupples; Drugs Ther 1988; 2:

16 Koronare Herzerkrankung-Ischämie Angebot Koronarer Blutfluss Kollateralversorgung des Gebietes Koronare Sauerstoffsättigung Hämoglobingehalt des Bluts Vorlast (EDV) Bedarf Nachlast (systemischer Gefäßwiderstand) Herzfrequenz Kontraktilität der Herzmuskelzellen (beeinflusst z.b. durch Katecholamine) Ischämie Ungleichgewicht zwischen Sauerstoffangebot und Sauerstoffbedarf

17 Klinische Ereigniskette der Risikofaktoren zur Ausbildung eines Myokardinfarktes Myokardischämie Koronarthrombose

18 Myokardinfarkt Infarktgröße ist abhängig von: der Größe des minderperfundierten Areals dem Ausmaß der kollateralen Restdurchblutung der Ischämiedauer der hämodynamischen Situation

19 Determinanten der Herzfunktion Herzfrequenz, Vorlast (enddiastolisches Ventrikelvolumen), Nachlast (Auswurfwiderstand bzw. arterieller Gefäßwiderstand) und die entwickelte Kontraktionskraft (elektromechanische Kopplung und deren Regulation)

20 Frank-Starling-Mechanismus Eine Dehnung des Myokards während der Diastole erhöht die Kontraktilität des Herzens während der Systole....der regulatorische Mechanismus, der das Herz befähigt, mehr oder weniger Arbeit zu leisten,..., ist in den Wandungen des Herzens selbst gelegen, vermutlich in den Muskelfasern, aus denen die Wandungen des Herzens bestehen... Starling 1920

21 Kennzeichen der Herzinsuffizienz: Vergrößertes Herz Warum ist auch ein mäßig vergrößertes Herz schlecht, wo doch die Kontraktionskraft bei Zunahme der Vordehnung bzw. Füllung ansteigt? Wandspannung Gefügedilatation Überproportionaler Sauerstoff- und Energiebedarf bei i.d.r. eingeschränkter Blutversorgung

22 Muskellänge und Kontraktionskraft (1) Gordon et al. J Physiol 184: ; 1966

23 Ruhe-Dehnungskurven

24 Druck-Volumen-Beziehung (1)

25 Kurve der maximalen isovolumetrischen Kontraktion

26 Kurve der maximalen isotonischen Kontraktionen

27 Linie der Maxima der Unterstützungszuckung (= U-Kurve ).

28 Druck-Volumen-Beziehung (2) C B Systol. Diastol. Aortendruck D A Enddiastolischer Füllungsdruck Rest-Vol. Schlag-Vol.

29 Hypertrophie-Entstehung (1) La Place sches Gesetz: P x r K = 2 x D K Wandspannung P systol. Ventrikeldruck D Dicke der Ventrikelwand r Ventrikeldurchmesser Hypertrophie Dilatation P x r K = 2 x D K = P x r 2 x D

30 Ventrikuläres Remodeling nach Myokardinfarkt Ehring & Heusch 1996; In: Kübler & Triithart (Eds) Calciumantagonisten , Steinkopff Verlag Darmstadt.

31 Hypertrophie-Entstehung (2) Konzentrische Hypertrophie Exzentrische Hypertrophie

32 Druck-Volumen-Beziehung am hypertrophierten und dilatierten insuffizienten Herzen M. Böhm 2000; In: Herzinsuffizienz, Thieme Verlag Stuttgart.