Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Mario Caputi Ordinario di Malattie Respiratorie Dipartimento di Scienze Cardiotoraciche e Respiratorie: Sezione di Malattie, Fisiopatologia e Riabilitazione Respiratoria Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del Circolo polmonare 2. Fattori Regolatori del Circolo Polmonare 3. Classificazione 4. Definizione 5. Tipi di I.A.P. pre-capillare 6. Evoluzione I.A.P. pre-capillare 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari 8. Diagnosi 9. Terapia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del circolo polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Medie Limiti Massima 7 2-14 Minima 5 0-8 Media 6 1-10 Medie Limiti Pressioni in mmHg Vene cave Atrio destro Vene polmonari 7 Atrio sinistro Massima 7 2-14 Massima 13 6-20 Minima 2 -2+6 Minima 3 -2+9 Media 4 -1+8 Media 7 4-12 Ventricolo destro Ventricolo sinistro Sistolica 24 1515-28 Sistolica 130 9090-140 Telediastolica 4 0-8 Telediastolica 7 4-12 Arteria polmoanre Aorta Sistolica 24 1515-28 Sistolica 130 9090-140 Diastolica 10 5-16 Diastolica 70 6060-90 Media 16 1010-22 Media 85 7070-105 Arteria polmonare incuneata (capillari polmonari) Massima 16 9-23 Minima 6 1-12 Media 9 6-15 Polmonari totali 200 150150-250 Sistemiche totali 1150 900900-1400 Polmonari arteriolari 70 4545-120 Sistemiche arteriolari 850 600600-900 Resistenze (in dyne xsec. xsec. X cm. -5) Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Correlazioni tra le diverse unità di misure adottate in emodinamica: Pressione Unità di misura cm di H2O Torr. MmHg dina/cm2 Altezza colonna d'acqua a 4°C 1 cm H2O 1 0,7356.10-1 98,0665 1 Torr. 13,5910 1 1333,22 1 dina/cm2 0,102.10-1 0,7501.10-3 1 Altezza colonna di Hg a 0°C Dina/cm2 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del Circolo polmonare 2. Fattori Regolatori del Circolo Polmonare 3. Classificazione 4. Definizione 5. Tipi di I.A.P. pre-capillare 6. Evoluzione I.A.P. pre-capillare 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari 8. Diagnosi 9. Terapia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 2. Fattori regolatori del circolo polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 2. Fattori regolatori del circolo polmonare he ic rg ne re ad e br Fi ARTERIOLA POLMONARE: sangue ricco di CO2 e povero di O2 VENULA POLMONARE: sangue ricco di O2 e povero di CO2 i rp Co li lia te pi oe ur Ne Mastcellule, cellule endoteliali, etc. Alveolo polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 2. Fattori regolatori del circolo polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del Circolo polmonare 2. Fattori Regolatori del Circolo Polmonare 3. Classificazione 4. Definizione 5. Tipi di I.A.P. pre-capillare 6. Evoluzione I.A.P. pre-capillare 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari 8. Diagnosi 9. Terapia Classificazione diagnostica dell’ipertensione arteriosa polmonare (Organizzazione Mondiale della Sanità 1998). 1. Ipertensione arteriosa polmonare 1.1 Ipertensione polmonare primitiva: a) sporadica, b) familiare 1.2 Associata a: a) collagenopatie, b) cardiopatie congenite con shunt sistemico-polmonare, c) ipertensione portale, d) infezione da HIV, e) farmaci/tossine, f) ipertensione polmonare persistente del neonato 2. Ipertensione venosa polmonare 2.1 Malattie dell’atrio o del ventricolo sinistro 2.2 Malattie valvolari del cuore sinistro 2.3 Compressione estrinseca delle vene polmonari centrali: a) mediastinite, b) tumori 2.4 Malattia veno-occlusiva polmonare 3. Ipertensione polmonare associata a malattie dell’apparato respiratorio e/o ipossiemia 3.1 Broncopneumopatia cronica ostruttiva 3.2 Malattia interstiziale polmonare 3.3 Apnee ostruttive 3.4 Ipoventilazione alveolare 3.5 Esposizione cronica ad alte quote 3.6 Malattia polmonare neonatale 3.7 Displasia alveolo-capillare 4. Cuore polmonare cronico tromboembolico 4.1 Ostruzione trombotica delle arterie polmonari prossimali: CTEPH 4.2 Ostruzione trombotica delle arterie polmonari distali: a) embolie polmonari ricorrenti, b) trombosi in situ, c) malattia a cellule falciformi 5. Ipertensione polmonare dovuta a condizioni che coinvolgono direttamente i vasi polmonari 5.1 Infiammatorie: a) schistosomiasi, b) sarcoidosi 5.2 Emangiomatosi capillare polmonare Nuova classificazione dell’ipertensione polmonare 1. Ipertensione arteriosa polmonare 3° Symposium mondial sur l’hypertension l’hypertension artérielle pulmonaire Venise Italie, Italie, 2323-25 juin 2003. Rev Med Interne 2003; 12: 853853-6 - idiopatica - familiare - associata a connettiviti, a ipertensione portale, HIV, a farmaci, patologie cardiache congenite (shunts) - associata a patologia delle vene, venule e/o capillari - ipertensione arteriosa polmonare persistente del neonato 2. Ipertensione polmonare con disfunzione del cuore sinistro - patologia atriali o ventricolari - valvulopatie 3. Ipertensione polmonare dovute a patologie polmonari e/o ipossiemia - patologie polmonari croniche ostruttive - patologie polmonari interstiziali - patologie del sonno, ipoventilazione alveolare, esposizione cronica ad alta quota - anomalie dello sviluppo polmonare 4. Ipertensione polmonare dovuta a malattie trombotiche e/o embolia cronica - ostruzione tromboembolica delle arterie polmonari prossimali - ostruzione tromboembolica delle arterie polmonari distali - embolie polmonari (tumori, parassiti, corpi estranei) 5. Varie -sarcoidosi, istiocitosi X, linfoangiomatosi, compressioni dei vasi polmonari (adenopatie, tumori e fibrosi mediastinica) Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del Circolo polmonare 2. Fattori Regolatori del Circolo Polmonare 3. Classificazione 4. Definizione 5. Tipi di I.A.P. pre-capillare 6. Evoluzione I.A.P. pre-capillare 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari 8. Diagnosi 9. Terapia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 4. Definizione La classica distinzione di IP pre o post-capillare è utile soprattutto sotto il profilo della separazione tra forme “pneumogene” e “cardiogene”, ma non adeguata a comprendere l’intero spettro di realtà cliniche più ampio rispetto a quanto un tempo veniva indicato come “cuore polmonare cronico” o insufficienza cardiaca congestizia”. L’ipertensione polmonare da patologie toraco - polmonari e/o ipossiemia è una Ipertensione arteriosa polmonare pre-capillare con progressivo impegno funzionale o anatomo-funzionale delle sezioni cardiache destre da aumento delle resistenze vascolari polmonari, secondario a riduzione (estesa o circoscritta) della sezione trasversa del letto vascolare polmonare a livello capillare e/o pre-capillare. Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del Circolo polmonare 2. Fattori Regolatori del Circolo Polmonare 3. Classificazione 4. Definizione 5. Tipi di I.A.P. pre-capillare 6. Evoluzione I.A.P. pre-capillare 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari 8. Diagnosi 9. Terapia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 5. Tipi I.A.P. acuta pre-capillare, che si realizza in tempi brevi, talora brevissimi (embolia polmonare, polmonite acuta bilaterale, pnx iperteso etc.): “Cuore polmonare acuto” I.A.P. cronica pre-capillare, che si realizza lentamente nel tempo: “Cuore polmonare cronico” • C.P.C. - anossico secondo Cournand; ipossiemia ipossiemico secondo Burrows ipercapnia restrizione •C.P.C. - ostruttivo secondo Cournand; a bassa portata secondo Burrows anatomica del piccolo circolo Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del Circolo polmonare 2. Fattori Regolatori del Circolo Polmonare 3. Classificazione 4. Definizione 5. Tipi di I.A.P. pre-capillare 6. Evoluzione I.A.P. pre-capillare 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari 8. Diagnosi 9. Terapia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 6. STADI EVOLUTIVI I STADIO • I.A.P.P. DOPO SFORZO LIEVE (40 Watts) I FASE INSUFFICIENZA RESPIRATORIA LATENTE II STADIO • I.A.P.P. A RIPOSO • IMPEGNO SECONDARIO VENTRICOLO SINISTRO CLINICA IV STADIO • I.A.P.P. • SEGNI ECG DI C.P.C. • SEGNI CLINICI DI I.V.D. III FASE INSUFFICIENZA RESPIRATORIA GLOBALE ECOCARDIOGRAMMA ELETTROCARDIOGRAMMA III STADIO • I.A.P.P. A RIPOSO SEGNI ECG E/O ECOCARDIOGR. INTERESSAMENTO CUORE DESTRO II FASE INSUFFICIENZA RESPIRATORIA PARZIALE WALKING TEST TEST CARDIOPOLMONARE DA SFORZO IMPEGNO POMPA AEREA CATETERISMO DESTRO IMPEGNO POMPA EMATICA mod da M. Caputi et al.; Malattie dell’Apparato Respiratorio in Varricchio M., Coppola L. – Geriatria e Gerontologia pag 624 – Idelson Gnocchi 1998 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del Circolo polmonare 2. Fattori Regolatori del Circolo Polmonare 3. Classificazione 4. Definizione 5. Tipi di I.A.P. pre-capillare 6. Evoluzione I.A.P. pre-capillare 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari 8. Diagnosi 9. Terapia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari -Vasocostrizione arteriolare polmonare -↑Portata cardiaca -Poliglobulia -↑Volume globuli rossi -↑Viscosità ematica -Tendenza aggregazione eritrocitaria/piastrinica -Alterazioni del surfactant -Alterata depressione endo-pleurica/endo-mediastinica -Alterata attività ventricolare destra -↓Sezione del circolo polmonare -Attivazione shunts anatomici extra-lobulari Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del Circolo polmonare 2. Fattori Regolatori del Circolo Polmonare 3. Classificazione 4. Definizione 5. Tipi di I.A.P. pre-capillare 6. Evoluzione I.A.P. pre-capillare 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari 8. Diagnosi 9. Terapia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Valutazione dei sintomi Dispnea Fatica Angina Sincope Edema periferico Distensione addominale Esame obiettivo Rx torace Elettrocardiogramma Escludere altre patologie Ecocardiogramma Sospetto IP Modificata da: Robyn J. Barst et al. Journal of the American College of Cardiolgy. June 2004; 43: 41S-47S Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Test fondamentali, di I livello •Test di funzionalità polmonare •Saturimetria notturna •V/Q Lung Scan (Scintigrafia Polmonare Ventilo/Perfusiva) •CTD Screen (Screen per malattie connettivali) •Test HIV •Emocromo con conta piastrinica •LFTS (Test di funzionalità epatica) •Anticorpi antifosfolipidi •Tolleranza all’esercizio fisico •Confirmatory RHC with acute VD testing (Test farmacologici con vasodilatatori) Robyn J. Barst et al. Journal of the American College of Cardiolgy. June 2004; 43: 41S-47S Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Test di II livello •TEE (ecografia trans-esofagea) •TC Spirale – HRCT – Angiografia polmonare •Studio della coagulazione •Polisonnografia •Biopsia polmonare Robyn J. Barst et al. Journal of the American College of Cardiolgy. June 2004; 43: 41S-47S Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Dispnea Escludere patologie multiple Rx torace Test di funzionalità polmonare Escludere altre patologie polmonari Escludere altri disordini cardiaci ECG Sospetto di Ipertensione Polmonare Ecocardiogramma Escludere altri disordini cardiaci Diagnosi di I.A.P. Cateterismo cuore destro: diagnosi definitiva di Ipertensione Polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi - Valutazione clinica: Dispnea La dispnea può essere presente a riposo oppure manifestarsi solo dopo sforzi più o meno intensi. Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Dispnea Escludere patologie multiple Rx torace Test di funzionalità polmonare Escludere altre patologie polmonari Escludere altri disordini cardiaci ECG Sospetto di Ipertensione Polmonare Ecocardiogramma Escludere altri disordini cardiaci Diagnosi di I.A.P. Cateterismo cuore destro: diagnosi definitiva di Ipertensione Polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Dispnea Escludere patologie multiple Rx torace Test di funzionalità polmonare Escludere altre patologie polmonari Escludere altri disordini cardiaci ECG Sospetto di Ipertensione Polmonare Ecocardiogramma Escludere altri disordini cardiaci Diagnosi di I.A.P. Cateterismo cuore destro: diagnosi definitiva di Ipertensione Polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Test di funzionalità polmonare Valutazione della ventilazione polmonare Valutazione dello scambio dei gas Spirometria DLCO Curva flusso volume Emogasanalisi Volume Residuo Capacità Funzionale Residua Aiutano a differenziare la malattia vascolare polmonare dalle malattie restrittive e ostruttive polmonari SPIROMETRIA IRV Volume (Litri) ~ 3000 ml VC TV ~ 5000ml ~ 500 ml TLC ~ 6500ml ERV ~ 1500ml RFC ~ 3000ml RV ~ 1500 ml Tempo (Sec) CURVA FLUSSO VOLUME IN SOGGETTO ADULTO NORMALE Flusso (L/sec) + 10 PEF MEF75 MEF50 MEF25 +5 Espirazione 0 TLC100 TLC0 -5 Inspirazione MIF50 -10 IRV TV ERV IC FVC Volume (L) 7 6 5 4 TLC 3 RV RFC RV 2 1 0 VOLUME RESIDUO CAPACITA’ FUNZIONALE RESIDUA CAPACITA’ POLMONARE TOTALE Circuito chiuso ad elio Circuito aperto ad azoto Pletismografia corporea Generally, a gas exchange impairment exists in patients with hypoxaemia and hypocapnia. The transfer factor of the lung for carbon monoxide (TL,CO) is generally reduced to ~ 70% of the predicted value. No association between TL, CO and the severity of PHH has been found. The reason for the reduction in TL, CO in patients with PHH is unknown. Dm and Vc,….. This study shows a reduced TL, CO The reduction in TL, CO seem to be primarily caused by the decrease in Dm, and to a lessere extent by the decrease in Vc,….. The reduced Vc may result………forom the obstruction and obliteration of the arterioles caused by medial hypertrophy and intimal fibrosis……. The reduction in Dm indicates that the capillary bed in the lung is also involved. This decrease can be explained by the increase in alveolocapillary mombrane thickness, possibly caused by the proliferation of the monoclonal endothelial cells. Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Pulso-ossimetro Emogasanalisi Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Saturimetria notturna - Ipossiemia: disturbi del sonno • Il sonno è una condizione potenzialmente pericolosa in quanto la ventilazione durante il sonno si riduce, soprattutto nelle fasi REM, e può accompagnarsi a forti desaturazioni ossiemoglobiniche con ipossiemia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Saturimetria notturna - Ipossiemia: alterazioni a carico del rene e del midollo osseo •A livello renale, determina aumento di produzione di eritropoietina con conseguente poliglobulia compensatoria, aumento dell’ematocrito e della viscosità ematica • A livello renale, determina attivazione del sistema reninaangiotensina-aldosterone con conseguente ritenzione idro-salina e comparsa di edemi declivi Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Saturimetria notturna - Ipossiemia: alterazioni della circolazione polmonare e del cuore L’ipossiemia determina un incremento della pressione arteriosa polmonare, inizialmente funzionale mediante il meccanismo della vasocostrizione ipossica, successivamente mediante un vero e proprio “remodeling” a livello dei vasi polmonari con ispessimento dell’intima, ipertrofia della media e perdita anatomica di vasi più o meno estesa. Normale Ostruttivo Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi MECCANISMI FISIOPATOLOGICI LIMITAZIONE ALL’ESERCIZIO Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Test dei 6 minuti di marcia - 6minWT • Questo Test misura la distanza che un paziente può percorrere su di una superficie piana e dura in un arco di tempo di 6 minuti •Valuta le risposte globali e integrate di tutti i sistemi coinvolti nell’esercizio compresi i sistemi cardiovascolare e polmonare, la circolazione sistemica, la circolazione periferica, il sangue, le unità neuromuscolari ed il metabolismo muscolare . •Esso non fornisce informazioni specifiche su ognuno dei diversi organi e sistemi coinvolti nell’esercizio o il meccanismo della limitazione funzionale Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Test dei 6 minuti di marcia - 6minWT • Il test dei 6 minuti di marcia è una prova da sforzo sub-massimale standard e di semplice esecuzione. • La distanza percorsa in 6 minuti correla con la prognosi del paziente Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Capacità di esercizio e prognosi Distanza percorsa ≥ 332 m (n = 21) % di sopravvivenza 100 80 p < 0.001 (logrank test) 60 40 Distanza percorsa < 332 m (n = 22) 20 0 0 10 20 30 Mesi Miyamoto et al Am J Respir Crit Care Med 2000;161:4872000;161:487-492 40 50 60 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi ERGOSPIROMETRIA O TEST DA SFORZO CARDIOPOLMONARE (CPET) - Metodo relativamente non invasivo, che permette di valutare le risposte integrate: Apparato respiratorio Apparato cardiovascolare emopoietico Apparato muscoloscheletrico neuro-psicologico Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Tipi di CPET A carico incrementale A carico costante ERGOMETRI (quantificano il lavoro effettuato): Cicloergometro Tappeto rotante Ergometro a manovella SISTEMI DI CAMPIONAMENTO A CIRCUITO APERTO Va eseguito preferibilmente con la metodica a rampa in modo da incrementare il carico di lavoro in maniera più fisiologica L’analisi dei gas va eseguita preferibilmente con un sistema breath by breath Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Classi funzionali WHO NYHA/WHO Classi funzionali per la PAH Classe I Asintomatici. Attività ordinaria non causa dispnea, fatica, dolore toracico o sincope. Classe II L’attività fisica ordinaria determina dispnea, fatica, dolore toracico o sincope. Classe III Limitazione nell’attività fisica. La lieve attività fisica determina dispnea, fatica, dolore toracico o sincope. Classe IV Marcata limitazione dell’attività fisica; sintomi presenti anche a riposo. % Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Dispnea Escludere patologie multiple Rx torace Test di funzionalità polmonare Escludere altre patologie polmonari Escludere altri disordini cardiaci ECG Sospetto di Ipertensione Polmonare Ecocardiogramma Escludere altri disordini cardiaci Diagnosi di I.A.P. Cateterismo cuore destro: diagnosi definitiva di Ipertensione Polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Segni elettrocardiografici concordanti per I.A.P. “pneumogena” •Presenza dell’onda T negativa in V1, V2, V3 •Deviazione dell’asse elettrico superiore a +90° •Rapporto percentuale R/(R+S) in V5 inferiore al 50% •Ampiezza dell’onda P in D2 superiore o uguale a 2 mm •Rapporto percentuale P/(R+S) in D2 superiore al 20% •Rapporto percentuale R/(R+Q) in aVR superiore al 50% •Rapporto percentuale R/(R+S) in V1 superiore al 50% Bernard e coll.- Boll. OMS 49, 155, 1973 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Dispnea Escludere patologie multiple Rx torace Test di funzionalità polmonare Escludere altre patologie polmonari Escludere altri disordini cardiaci ECG Sospetto di Ipertensione Polmonare Ecocardiogramma Escludere altri disordini cardiaci Diagnosi di I.A.P. Cateterismo cuore destro: diagnosi definitiva di Ipertensione Polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : ecocardiografia Forme iniziali -Possono non apprezzarsi alterazioni a carico del ventricolo destro -Aumento del rapporto A/E -Insufficienza tricuspidale per lo più di grado lieve Forme di media gravità -Ipertrofia del ventricolo destro -Iniziale dilatazione del ventricolo e dell’atrio destro Forme gravi -Ipertrofia e dilatazione del ventricolo destro -Riduzione della contrattilità del ventricolo destro -Movimento paradosso del setto interventricolare, sbandato verso il ventricolo sinistro -Dilatazione marcata dell’atrio destro e dei sistema vena cava-sovraepatiche con comportamento paradosso con gli atti del respiro -Marcata alterazione del rapporto A/E -Costante insufficienza tricuspidale Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi: ecocardiografia •Dilatazione del ventricolo destro • Eventuale riduzione dei diametri del ventricolo sinistro •Movimento paradosso del setto interventricolare con dislocazione verso il ventricolo sinistro in diastole •↑diametro arteria polmonare •Dilatazione del sistema vena cava-sovraepatiche e comportamento paradosso con gli atti del respiro •Insufficienza tricuspidale Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi:ecocardiografia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi:ecocardiografia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi:ecocardiografia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi:ecocardiografia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi: ecocardiografia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi: ecocardiografia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi Dispnea Escludere patologie multiple Rx torace Test di funzionalità polmonare Escludere altre patologie polmonari Escludere altri disordini cardiaci ECG Sospetto di Ipertensione Polmonare Ecocardiogramma Escludere altri disordini cardiaci Diagnosi di I.A.P. Cateterismo cuore destro: diagnosi definitiva di Ipertensione Polmonare Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro •Rilievo aspetti morfologici delle curve pressorie cavitarie •Analisi dei dati di pressione nei vari settori esplorati •Riscontro salti ossimetrici: esistenza e qualificazione eventuali shunts intra o extracardiaci •Calcolo gittata cardiaca; indice cardiaco; resistenze polmonari totali ed arteriolari Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro A Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro B C Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro b D E a Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro F G Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro H I L M Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro Pressione Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro Resistenze - Legge di Ohm R= FEM=∆ v flusso corrente = 1 Pressione di spinta = ∆p analogamente R = Flusso di sangue = Q Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro Legge di Hagen - Poiseuille - Fluidi Newtoniani - Condotti lineari - Flusso lineare Flusso = V P π r4 8ηl Relazione lineare P = ∆p = Pressione di spinta ∆p Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro pressione di spinta 8η Resistenze = π r4 flusso Flusso lineare Velocità ( resistenze) Flusso turbolento n° di Reynolds > 2000 2rvd N Re = r = raggio dei condotti v = velocità media di scorrimento d = densità η = viscosità η Legge di Venturi Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro Legge di Venturi P = KV2 V Relazione parabolica ∆p K = costante di proporzionalità che dipende dalla densità Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro GITTATA SISTOLICA Quantità di sangue espulsa dal cuore ad ogni sistole Q G.s. = f.c. Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro Flusso o gittata o portata cardiaca • Quantità di sangue che viene espulsa dal ventricolo sinistro o dal ventricolo destro nell’unità di tempo = circa 5 litri al minuto. Rapportando la gittata cardiaca alla superficie corporea, indice cardiaco, si eliminano le differenze interindividuali •M. diretto di Fick •M. diluizione indicatore Metodi di calcolo della portata cardiaca •M. della termodiluizione •M. indiretto di Fick Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro Principio di Fick La quantità di una sostanza estratta dal circolo ematico nell’unità di tempo dipende dalla gittata cardiaca nella stessa unità di tempo e dalla differenza tra i contenuti arterioso e venoso della stessa sostanza Consumo di O2 = ml/min flusso x differenza a – v O2 l/min ml/l Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro Limitazioni all’uso del metodo di Fick (errori valutazione fino al 60%) • a riposo quantità di O2 scambiata dal polmone uguale a quantità consumata dai tessuti • Q del ventricolo sinistro = Q polmonare • paziente in condizioni stabili durante la prova: assenza di variazioni consumo O2 (consumo di O2 = Q x ∆ a-v O2) Q polmonare assenza variazioni transitorie VE Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro •Resistenze totali polmonari = •Resistenze arteriolari = polmonari pressione di spinta = ∆p PAP – Pa. Sin. flusso di sangue = Q ∆p = PAP - Pcp Q Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 8. Diagnosi : Cateterismo cardiaco destro R= ∆P Q ovvero ovvero oppure dyne/cm2 cm3/sec dyne x sec cm5 dyne x sec. x cm-5 mmHg ml/sec. = Unità Wood Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia 1. Caratteristiche del Circolo polmonare 2. Fattori Regolatori del Circolo Polmonare 3. Classificazione 4. Definizione 5. Tipi di I.A.P. pre-capillare 6. Evoluzione I.A.P. pre-capillare 7. Cause incremento resistenze vascolari polmonari 8. Diagnosi 9. Terapia Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico Anticoagulanti Diuretici Il rallentamento del flusso ematico nei vasi parzialmente ostruiti favorisce la coagulazione del sangue La terapia diuretica diminuisce i segni di congestione sistemica senza ridurre la portata o la pressione sistemica Oltre l’ostruzione dei vasi, può essere presente una vasocostrizione Vasodilatatori delle arteriole polmonari. Nei pazienti responders possono essere usati calcio-antagonisti ad alte dosi con buoni risultati Digitale O2 terapia Per migliorare la funzione ventricolare destra in pazienti con insufficienza ventricolare destra. Non esistono studi controllati di validazione di tale terapia Da utilizzare in quei pazienti ipossiemici a riposo o durante sforzo o durante la notte Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico “aspecifico” • Ca-antagonisti • Warfarin • Antiaggreganti • Digossina • O2 • Diuretici • Antialdosteronici “specifico” •Epoprostenolo • Treprostinil • Iloprost • Beraprost • Bosentan • Sildenafil (J Am Coll Cardiol 2004;43:81S– 88S) • PAPm fall>10 mmHg and PAPm < 40 mmHg • CO =/+ A Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico aspecifico - Calcioantagonisti • PAPm fall>10 mmHg and PAPm < 40 mmHg • CO =/+ • I Ca-antagonisti sono efficaci in meno del 20% dei pazienti con ipertensione polmonare (solo pz con test di reattività positiva durante cateterismo). Nifedipina 30 30-240 mgalaldi di(in (in11-4 somm/die p.o.) ••Nifedipina -240 mg -4 somm /die p.o .) Diltiazem 120 120-900 mgalaldi di(in (in22-4 somm/die p.o.) ••Diltiazem -900 mg -4 somm /die p.o .) Rich S, J Am Coll Cardiol 1991;18(5):1323 – 1327. Sitbon O, Am J Respir Crit Care Med 2003;167(7):A440. Rubin LJ, NEJM 1997; 336:11-17. Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico “aspecifico” • Ca-antagonisti • Warfarin • Antiaggreganti • Digossina • O2 • Diuretici • Antialdosteronici “specifico” •Epoprostenolo • Treprostinil • Iloprost • Beraprost • Bosentan • Sildenafil (J Am Coll Cardiol 2004;43:81S– 88S) • PAPm fall>10 mmHg and PAPm < 40 mmHg • CO =/+ A Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - EPOPROSTENOLO • E’ una prostaglandina di sintesi, analoga alla prostaciclina normalmente prodotta dai vasi sanguigni • Inibisce l’aggregazione piastrinica • Presenta • Inibisce un’azione vasodilatatrice la proliferazione fibroblastica • Possiede un’azione inotropa positiva • Aumenta l’utilizzo di O2 dei tessuti Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - EPOPROSTENOLO •breve emivita •necessità di infusione continua •necessità di accesso venoso collegato ad una pompa per infusione continua Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - Epoprostenolo (Flolan®, prostaciclina, prostaglandina I2) •Dose iniziale: 2 – 4 ng/kg/min. •Si incrementa di 1 ng/kg/min ogni settimana (risposta clinica, effetti collaterali), fino ad una dose totale massima di 20 ng/kg/min. Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - EPOPROSTENOLO Effetti indesiderati • Posizionamento catetere venoso centrale a permanenza • Malfunzionamento sistema di infusione • Infezioni correlate al catetere • Sepsi • Trombosi del catetere • Effetti collaterali del farmaco (massima dose tollerata!) • Tachifilassi • Costi sociali Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico Sopravvivenza (%) - Epoprostenolo: Sopravvivenza 100 80 La La prostaciclina prostaciclina migliora migliora la la sopravvivenza sopravvivenza nei nei pazienti pazienti con con IP IP severa severa 60 40 20 Prostaciclina (n=41) Trattamento convenzionale (n=40) 0 0 2 4 6 8 Settimane 10 12 Barst et al NEJM 1996 Epoprostenolo e 6-min Walk Test nell’ IPP Median change from baseline (meters) 40 30 Epoprostenol (n = 41) BL = 315 m P = 0.002 31 20 Conventional (n = 40) BL = 270 m 10 0 -10 -20 -29 -30 Barst RJ et al. New Engl J Med 1996;334:296-301 Effetti dell’Epoprostenolo sull’emodinamica nella IPP Epoprostenol vs Conventional Treatment Mean Treatment Difference (95% CL) Mean PVR (mmHg/L/min) −4.9 (−7.6, −2.3) Mean PAP (mmHg) −6.7 (−10.7, −2.6) Mean RAP (mmHg) −2.3 (−5.2, 0.7) Cardiac Index (L/min/m2) Epoprostenol Conventional -12 -10 -0.25 0 -8 -6 -4 -2 0 2 0.5 (0.2, 0.9) n = 41 n = 40 Barst RJ et al. New Engl J Med 1996;334:296-301 0.5 1 Mean treatment difference 1.5 Effetti dell’Epoprostenolo sulla sopravvivenza nella IPP Percent survival 100 80 IV epoprostenol (n = 140) 60 40 Historical control (n = 135) 20 p < 0.001 (logrank test) 0 0 12 24 36 48 Months Sitbon et al. Eur J Resp 1998;12,237s 60 72 84 96 108 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico “aspecifico” • Ca-antagonisti • Warfarin • Antiaggreganti • Digossina • O2 • Diuretici • Antialdosteronici “specifico” •Epoprostenolo • Treprostinil • Iloprost • Beraprost • Bosentan • Sildenafil (J Am Coll Cardiol 2004;43:81S– 88S) • PAPm fall>10 mmHg and PAPm < 40 mmHg • CO =/+ A Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - Trepostinil •Analogo delle prostacicline • Vasodilatatore e antiaggregante piastrinico • Emivita: 2 - 4 ore • Somministrazione sottocutanea continua • Dosaggio: 1.25 ng/Kg/min - 16.4 ng /Kg/min Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - Trepostinil Somministrazione sottocutanea Sistema di infusione piccolo e maneggevole Effetto “serbatoio” Minori rischi in caso di sospensione del farmaco Effetti indesiderati locali •Dolore •Edema •Eritema Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico “aspecifico” • Ca-antagonisti • Warfarin • Antiaggreganti • Digossina • O2 • Diuretici • Antialdosteronici “specifico” •Epoprostenolo • Treprostinil • Iloprost • Beraprost • Bosentan • Sildenafil (J Am Coll Cardiol 2004;43:81S– 88S) • PAPm fall>10 mmHg and PAPm < 40 mmHg • CO =/+ A Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - Iloprost (Ventavis) HaloLite device for nebulization Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - Iloprost Sistemi di inalazione •Basse dosi !! •Ottima tollerabilità: scarsi effetti sistemici lievi effetti locali •Nel follow-up no fenomeni di tachifilassi •Brevi intervalli tra le inalazioni 23 ore (compliance del paziente !!) •Non predittibilità della dose effettivamente inalata (profondità degli atti respiratori) Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico “aspecifico” • Ca-antagonisti • Warfarin • Antiaggreganti • Digossina • O2 • Diuretici • Antialdosteronici “specifico” •Epoprostenolo • Treprostinil • Iloprost • Beraprost • Bosentan • Sildenafil (J Am Coll Cardiol 2004;43:81S– 88S) • PAPm fall>10 mmHg and PAPm < 40 mmHg • CO =/+ A Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - Beraprost • • • • 130 pazienti con PAH (studio ALPHABET) 4 volte al di per os Miglioramento 6MWT, indice di Borg Risultati migliori ad alte dosi (>80 mg/die) e nelle forme primitive. Scarsi / nulli effetti sulle forme associate. • Non effetti su: dati emodinamici, ospedalizzazione, mortalità. Galiè N, J Am Coll Cardiol 2002; 1:496-502 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - Beraprost • 116 pazienti con PAH • Miglioramento 6MWT, indice di Borg a 3 mesi • Risultati non riproducibili a 9 e 12 mesi Barst RJ, J Am Coll Cardiol 2003 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico “aspecifico” • Ca-antagonisti • Warfarin • Antiaggreganti • Digossina • O2 • Diuretici • Antialdosteronici “specifico” •Epoprostenolo • Treprostinil • Iloprost • Beraprost • Bosentan • Sildenafil (J Am Coll Cardiol 2004;43:81S– 88S) • PAPm fall>10 mmHg and PAPm < 40 mmHg • CO =/+ A Conclusioni: Sildenafil è ben tollerato nella formulazione ev e orale. Sembra migliorare sia l’emodinamica polmonare che lo stato clinico, del pz con ipertensione polmonare, dopo tre mesi di terapia orale. J Am Coll Cardiol 2004;43:1149-53 2005;353:2148-2157 Sildenafil Citrate Therapy for Pulmonary Arterial Hypertension Nazzareno Galiè, M.D., Hossein A. Ghofrani, M.D., Adam Torbicki, M.D., Robyn J. Barst, M.D., Lewis J. Rubin, M.D., David Badesch, M.D., Thomas Fleming, Ph.D., Tamiza Parpia, Ph.D., Gary Burgess, M.D., Angelo Branzi, M.D., Friedrich Grimminger, M.D., Marcin Kurzyna, M.D., Gérald Simonneau, M.D., for the Sildenafil Use in Pulmonary Arterial Hypertension (SUPER) Study Group “In this double-blind, placebo-controlled study, we randomly assigned 278 patients with symptomatic pulmonary arterial hypertension (either idiopathic or associated with connective-tissue disease or with repaired congenital systemic-to-pulmonary shunts) to placebo or sildenafil (20, 40, or 80 mg) orally three times daily for 12 weeks”. “Conclusions Sildenafil improves exercise capacity, WHO functional class, and hemodynamics in patients with symptomatic pulmonary arterial hypertension”. Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico “aspecifico” • Ca-antagonisti • Warfarin • Antiaggreganti • Digossina • O2 • Diuretici • Antialdosteronici “specifico” •Epoprostenolo • Treprostinil • Iloprost • Beraprost • Bosentan • Sildenafil (J Am Coll Cardiol 2004;43:81S– 88S) • PAPm fall>10 mmHg and PAPm < 40 mmHg • CO =/+ A Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento medico specifico - Bosentan •Inibitore specifico dei recettori ETA e ETB •Attivo per via orale •Azione - Vasodilatatoria - Anti-infiammatoria - Anti-fibrotica •Aumenta sopravvivenza •Riduce percezione dispnea •Migliora performance fisica Respiratory and Critical Care Medicine 2003; 167(Suppl April 2003) Effects of the dual endothelin-receptor antagonist bosentan in patients with pulmonary hypertension: a randomised placebo-controlled study (AC-052-351) Channick N. Richard et al., Effects of the dual endothelin-receptor antagonist bosentan in patients with pulmonary hypertension: a randomised placebo-controlled study. The Lancet 2001; 358: 1119 Bosentan Randomized Trial of Endothelin Receptor Antagonist Therapy for Pulmonary Hypertension BREATHE-1 (AC-052-352) Rubin L., Badesch D., Bosentan therapy for pulmonary arterial hypertension. New England Journal of Medicine 2002; vol.346: 896-903 BREATHE-5: Bosentan improves hemodynamics and exercise capacity in the first randomized placebo-controlled trial in Eisenmenger physiology Nazzareno Galiè*, Maurice Beghetti, Michael Gatzoulis, John Granton, Rolf Berger, Andrea Lauer, Eleonora Chiossi, Michael Landzberg. *University of Bologna, Italy Purpose: BREATHE-5 was the first placebo-controlled trial to investigate the effects of bosentan (Tracleer®) in patients with Eisenmenger physiology (EP). EP is characterized by the development of pulmonary arterial hypertension (PAH) and consequent intracardiac right to left shunt and hypoxemia in patients with pre-existing congenital heart disease. EP has been regarded as not amenable to conventional treatments or surgery. Theoretically, some treatments may worsen the shunt and increase hypoxemia. Since EP is associated with increased endothelin expression, it has been hypothesized that patients may benefit from endothelin antagonism. Methods: BREATHE-5 was a multi-center, randomized, double-blind, placebo-controlled study evaluating the effect of the dual endothelin receptor antagonist, bosentan on oxygen saturation (main primary objective, non-inferiority) and hemodynamics (second primary objective, superiority) in patients with WHO functional class III. Secondary objectives included exercise capacity, safety, and tolerability. Results: Fifty-four patients were randomized 2:1 to bosentan (n = 37) or placebo (n = 17). Baseline characteristics, including mean oxygen saturation (SpO2), mean pulmonary vascular resistance, indexed (PVRi) and 6-minute walk distance (6MWD), were comparable in both groups. After 16 weeks the treatment effect on SpO2 was 1.0% (95% CI = [-0.7, 2.8] > -5, non-inferiority margin), demonstrating that bosentan did not worsen oxygen saturation. As this primary safety endpoint was reached, efficacy analyses were conducted. In comparison with placebo, PVRi was significantly reduced (treatment effect - 472 dyn.sec.cm-5; p=0.04) and exercise capacity, measured by the 6MWD was significantly increased (treatment effect + 34m; p=0.02). Four patients discontinued due to adverse events, two (5.4%) in the bosentan group and two (11.8%) in the placebo group. The bosentan safety profile was comparable to that observed in previous clinical trials in PAH. Conclusion: In this first placebo-controlled trial in patients with EP, bosentan was well tolerated and improved exercise capacity and hemodynamics, without compromising peripheral oxygen saturation. Clinical implication: Bosentan may be an important new treatment option for patients with EP, a disease with poor prognosis. Supplement to CHEST; Vol. 128/Number 4 (Suppl)/Pages 129S-512S. October 2005 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trattamento chirurgico -Settostomia atriale -Trapianto polmonare -Trapianto cuore-polmone Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Settostomia atriale - Creazione di uno shunt interatriale destro-sinistro. - Decompressione delle cavità destre e miglior riempimento delle cavità sinistre. - Aumento della gittata cardiaca, della capacità di esercizio in pazienti con ipertensione polmonare severa. - Bridge al trapianto per i pazienti più gravi. Rothman A, Am J Cardiol 1999;84:682-6. Barst RJ, Thorax 2000;55:95-6. Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trapianto di polmone The Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation: Nineteenth Official Report 2002 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Trapianto cuore-polmone: Sopravvivenza Frequenza in USA: Circa 300-400 trapianti/anno. Frequenza extra-USA: Circa 800-1000 trapianti/anno. The Registry of the International Society for Heart and Lung Transplantation: Nineteenth Official Report 2002 Ipertensione polmonare da patologie polmonari e/o ipossiemia Conclusioni • Terapie di associazione • Nuovi inibitori dei recettori dell’endotelina • Nuovi inibitori delle fosfodiesterasi • Nuovi analoghi delle prostacicline • Gene - transfer nel letto polmonare • …