Ventriküler hipertrofi - Ventricular hypertrophy

Ventriküler hipertrofi
Uzmanlık	Kardiyoloji

Ventriküler hipertrofi (VH) kalınlaşma bir duvarın ventrikül (alt bölme) of kalp.^{[1][2][daha iyi kaynak gerekli ]} olmasına rağmen sol ventrikül hipertrofisi (LVH) daha yaygındır, sağ ventriküler hipertrofi (RVH) ve her iki ventrikülün eş zamanlı hipertrofisi de ortaya çıkabilir.

Ventriküler hipertrofi, hem adaptif hem de uyumsuz çeşitli durumlardan kaynaklanabilir. Örneğin, artan kan hacmine yanıt olarak gebelikte fizyolojik, adaptif bir süreç olarak kabul edilen süreçte meydana gelir; ancak bir sonucu olarak da ortaya çıkabilir ventriküler yeniden şekillenme takiben kalp krizi. Daha da önemlisi, patolojik ve fizyolojik yeniden şekillenme, kalpte farklı hücresel yolları devreye sokar ve farklı brüt kardiyak fenotipler.

Fizyoloji

Diyagram sağlıklı bir kalbi (solda) ve ventriküler hipertrofiden muzdarip birini (sağda) göstermektedir.

(A) normal miyokardiyum ve (b) miyokardiyal hipertrofinin histopatolojisi. Ölçek çubuğu 50 μm'yi gösterir.

Ventriküller, kalpteki kanın akciğerlere (sağ ventrikül) pompalanmasından sorumlu odacıklardır.^[3] veya vücudun geri kalanına (sol ventrikül).^[4] Ventriküler hipertrofi iki kategoriye ayrılabilir: eşmerkezli (uyumsuz) hipertrofi ve eksantrik (adaptif) hipertrofi.

Konsantrik hipertrofi, hipertansiyon dahil olmak üzere kalbe çeşitli stres faktörlerinden kaynaklanır, doğuştan kalp kusurları (gibi Fallot tetralojisi ), kapak kusurları (aort kabalık veya darlık ) ve doğrudan hipertrofiye neden olan miyokardın birincil kusurları (hipertrofik kardiyomiyopati ). Bu hastalık durumlarının altında yatan ortak nokta, ventriküllerin yaşadığı basınçlardaki artıştır. Örneğin Fallot tetralojisinde sağ ventrikül septumdaki bir defekt nedeniyle sol kalbin yüksek basınçlarına maruz kalır; Sonuç olarak, sağ ventrikül bu artan basınçları telafi etmek için hipertrofiye uğrar. Benzer şekilde, sistemik hipertansiyonda, sol ventrikül, vasküler sistemin daha yüksek basınçlarının üstesinden gelmek için daha fazla çalışmalı ve artan duvar stresiyle başa çıkmak için kalınlaşarak yanıt vermelidir.

Konsantrik hipertrofi, sarkomerler (kalp hücrelerinin kasılma birimleri) paralel olarak. Sonuç, ventriküler boyutta karşılık gelen bir artış olmaksızın miyokardın kalınlığında bir artıştır. Bu büyük ölçüde uyumsuzdur çünkü miyokardiyumu besleyen vaskülatürün buna karşılık gelen bir proliferasyonu olmadığından iskemik kalp bölgeleri. Sonuçta, bu yanıt bir süre için telafi edici olabilir ve stres faktörleri karşısında gelişmiş kalp fonksiyonuna izin verebilir. Bununla birlikte, bu tip hipertrofi, kanı etkili bir şekilde pompalayamayan genişlemiş bir ventrikül ile sonuçlanabilir ve bu da kalp yetmezliği.^[5] Bu eşmerkezli hipertrofiyi teşvik eden stresörler azaltıldığında veya elimine edildiğinde (kalp kusurları durumunda cerrahi olarak düzeltildiğinde veya diyet ve egzersizden hipertansiyon azaldığında), kalbin geçmesi mümkündür 'tersine yeniden modelleme ', bir şekilde ilerlemek yerine biraz daha' normal 'bir duruma dönmek genişlemiş, patolojik fenotip.

Eksantrik hipertrofi genellikle sağlıklı veya fizyolojik hipertrofi olarak kabul edilir ve sıklıkla "atlet kalbi. "Sağlıklı egzersize veya hamileliğe verilen normal tepkidir,^[6] Bu, kalbin kas kütlesinde ve pompalama kabiliyetinde bir artışa neden olur. Ya egzersiz sırasında kalbe artan kan dönüşünün bir sonucu olarak ya da hamilelikte olduğu gibi mutlak kan hacmindeki gerçek artışa bir yanıt olarak 'hacim aşırı yüklenmesine' bir yanıttır. Pompalama kabiliyetindeki bu artış, kalbin daha büyük bir kuvvetle kasılmasını sağlayan sarkomerlerin seri olarak eklenmesinin sonucudur.^[7] Bu, Frank Starling mekanizması, sarkomerin, büzülme birimlerinin daha fazla öğesi devreye girdikçe daha büyük bir güçle sözleşme yapma yeteneğini tanımlıyor. Bu tepki dramatik olabilir; eğitimli sporcularda, eğitimsiz deneklerden% 60 daha fazla ventriküler kütle bırakan kalplere sahiptir. Kürekçiler, bisikletçiler ve kros kayakçıları, ortalama yetişkinlerde 1.1 santimetreye kıyasla ortalama 1.3 santimetre sol ventrikül duvar kalınlığı ile en büyük kalbe sahip olma eğilimindedir. Eksantrik hipertrofi 'atlet kalbi' olarak adlandırılsa da, tipik olarak sadece aerobik olarak şartlandırılmış kişilerde bulunur. Örneğin, ağırlık kaldırıcılar, kalp bir aşırı hacim yüklemesi yaşamadığından, bunun yerine, sürekli kas kasılması ile arterler üzerine uygulanan basınçlardan kaynaklanan artan vasküler direncin bir sonucu olarak geçici basınç yüklenmesine yanıt verdiğinden, konsantrik hipertrofiye daha yakından benzeyen yeniden şekillenme eğilimindedir. .

Eksantrik hipertrofinin büyük ölçüde artan kardiyak talebe sağlıklı bir yanıt olduğu düşünülse de risklerle de ilişkilidir. Örneğin, önemli ölçüde artmış sol ventrikül ağırlığı olan sporcularda, iletim anormallikleri ve ani kalp ölümü için de buna karşılık gelen artan bir risk vardır. Ek olarak, hamile bireylerde bir alt popülasyon ilerler. peripartum kardiyomiyopati, sol ventrikülün genişlemesi ve buna karşılık gelen kalp fonksiyonunda bir eksiklikle karakterize edilir. Bu ilerlemenin kısmen altta yatan metabolik düzensizlik tarafından belirlendiğine dair öneriler vardır (diyabet ) ve gebeliğe daha uyumsuz bir kardiyak yanıtla sonuçlanabilen hipertansiyon. Bu nedenle, patolojik ve fizyolojik kardiyak hipertrofi arasındaki kesin ayrımları düşünmek uygun olsa da, tek başına brüt kardiyak fenotiplerle açıklanabilecek olandan daha geniş bir fenotip aralığı olabilir.

LVH'de patolojik durumların gelişimi karmaşıktır. Hem ventriküler hem de süper ventriküler taşikardi gibi LVH'li kişilerde elektriksel anormallikler yaygın olarak bulunur. Ek olarak, miyokardiyumun hücre yapısı ve hücre dışı ortamı değiştirilir, özellikle fetal kalpte tipik olarak ifade edilen genler, kolajen ve diğer fibrotik proteinler gibi uyarılır. LVH, kalp işlevselliğine çeşitli şekillerde müdahale edebilir. Genişlemiş bir fenotipe ilerlemeden önce, çıkış yolunda mekanik tıkanma meydana gelebilir ve bu da azalmış kalp debisine yol açar. Ek olarak, ventrikülün artmış fibrozu, uygun şekilde gevşememeye neden olabilir, bu da kalbin dolmasını bozabilir ve diyastolik işlev bozukluğuna veya korunmuş ejeksiyon fraksiyonu ile kalp yetmezliği.

Teşhis

Belirti ve bulgular

Eksantrik hipertrofisi olan bireylerde, genellikle kalbin artan taleplerine sağlıklı bir yanıt olduğu için hipertrofinin meydana geldiğine dair çok az belirti olabilir veya hiç olmayabilir. Tersine, eşmerkezli hipertrofi, kendisini çeşitli şekillerde bilinir hale getirebilir. En yaygın olarak, eforla veya efor sarf etmeden göğüs ağrısı, eforla nefes darlığı genel yorgunluk senkop, ve çarpıntı.^[8] Ödem veya efor sarf etmeden nefes darlığı gibi açık kalp yetmezliği belirtileri nadirdir.

Niceleme

Ventrikül hipertrofisi bir dizi teknikle ölçülebilir.

Elektrokardiyogram Kalbin elektrik sisteminin invazif olmayan bir değerlendirmesi olan (EKG), hipertrofi derecesinin belirlenmesinde faydalı olabilir ve bunun yanı sıra çökeltebileceği daha sonraki disfonksiyon olabilir. Özellikle, artış Q dalgası boyut, anormallikler P dalgası yanı sıra dev ters çevrilmiş T dalgaları önemli eş merkezli hipertrofinin göstergesidir.^[9] Repolarizasyon ve depolarizasyon olaylarındaki spesifik değişiklikler, hipertrofinin farklı altta yatan nedenlerinin göstergesidir ve durumun uygun şekilde yönetilmesine yardımcı olabilir. Değişiklikler hem eksantrik hem de eşmerkezli hipertrofide yaygındır, ancak birbirinden önemli ölçüde farklıdır.^[10] Her iki durumda da önemli hipertrofisi olan hastaların% 10'undan daha azı normal bir EKG sergiler.^[11]

Transtorasik ekokardiyografi kalp morfolojisinin benzer şekilde invazif olmayan bir değerlendirmesi, hem hipertrofi derecesini, altta yatan patolojileri (aort koarktüsü gibi) ve hem de kardiyak disfonksiyon derecesini belirlemede önemlidir. Hipertrofik kalbin ekokardiyografisinde önemli hususlar arasında lateral ve septal duvar kalınlığı, çıkış yolu tıkanıklığı derecesi ve sistolik ön duvar hareketi (SAM) yer alır. kalp kapakçığı, bu da dışarı akış obstrüksiyonunu şiddetlendirebilir.^[12]

Kardiyopulmoner egzersiz testi yaptırmak nadir değildir (CPET ), hipertrofinin neden olduğu fonksiyonel bozukluğu değerlendirmek ve sonuçları prognostik etmek için kalbin egzersize tepkisini ölçen.^[13]

Diğer hayvanlarda

Yukarıda açıklanan çoğu durumda, ventriküler duvar kalınlığındaki artış yavaş bir süreçtir. Ancak bazı durumlarda hipertrofi "dramatik ve hızlı" olabilir. İçinde Birmanya pitonu, büyük bir öğün tüketimi, metabolik çalışmadaki yedi faktör ve 48 saat içinde ventriküler kütlede% 40 artış ile ilişkilidir, her ikisi de 28 gün içinde normale döner.^[14]

Kalp büyümesinin mekaniği

Önceki bölümde anlatıldığı gibi, eksantrik hipertrofinin aşırı hacim yüklenmesi ile indüklendiğine ve konsantrik hipertrofinin aşırı basınçla indüklendiğine inanılmaktadır. Biyomekanik bu iki farklı tip için kardiyak hipertrofinin ilerlemesini araştırmak için yaklaşımlar benimsenmiştir.^[15][16]

Çerçevesinde süreklilik mekaniği, hacimsel büyüme genellikle deformasyon gradyanının çarpımsal bir ayrışması kullanılarak modellenir ${ displaystyle mathbf {F}}$ elastik bir parçaya ${ displaystyle mathbf {F} ^ {e}}$ ve büyüme kısmı ${ displaystyle mathbf {F} ^ {g}}$,^[17] nerede ${ displaystyle mathbf {F} = mathbf {F} ^ {e} mathbf {F} ^ {g}}$. Genel ortotropik büyüme için büyüme tensörü şu şekilde temsil edilebilir:

${ displaystyle mathbf {F} ^ {g} = vartheta ^ {f} mathbf {f} _ {0} otimes mathbf {f} _ {0} + vartheta ^ {s} mathbf {s } _ {0} otimes mathbf {s} _ {0} + vartheta ^ {n} mathbf {n} _ {0} otimes mathbf {n} _ {0}}$,

nerede ${ displaystyle mathbf {f} _ {0}, mathbf {s} _ {0}}$ ve ${ displaystyle mathbf {n} _ {0}}$ normalde mikroyapının ortonormal vektörleridir ve ${ displaystyle mathbf { vartheta} = [ vartheta ^ {f}, vartheta ^ {s}, vartheta ^ {n}]}$ genellikle büyümeyi belirli büyüme yasalarına göre düzenleyen büyüme çarpanları olarak adlandırılır.

İçinde eksantrik büyüme, kardiyomiyosit hücrenin uzun ekseni yönünde uzar, ${ displaystyle mathbf {f} _ {0}}$. Bu nedenle, eksantrik büyüme tensörü şu şekilde ifade edilebilir:

${ displaystyle mathbf {F} ^ {g} = mathbf {I} + [ vartheta ^ { parallel} -1] mathbf {f} _ {0} otimes mathbf {f} _ {0} }$,

nerede ${ displaystyle mathbf {I}}$ kimlik tensörüdür.

eşmerkezli büyümediğer yandan sarkomerlerin paralel olarak birikmesine neden olur. Büyümesi kardiyomiyosit enine yöndedir ve bu nedenle konsantrik büyüme tensörü şu şekilde ifade edilir:

${ displaystyle mathbf {F} ^ {g} = mathbf {I} + [ vartheta ^ { perp} -1] mathbf {s} _ {0} otimes mathbf {s} _ {0} }$,

nerede ${ displaystyle mathbf {s} _ {0}}$ kalp duvarının teğet düzlemine dik vektördür.

Büyüme çarpanlarını yöneten büyüme yasaları hakkında farklı hipotezler var ${ displaystyle vartheta ^ { paralel}}$ ve ${ displaystyle vartheta ^ { perp}}$. Eksantrik büyümenin aşırı hacim yüklemesi tarafından tetiklendiği gözleminden motive olarak, gerinim kaynaklı büyüme yasaları ${ displaystyle vartheta ^ { paralel}}$.^[15][16] Her ikisi de stres kaynaklı, aşırı basınçla indüklenen eş merkezli büyüme için ^[15] ve gerilim odaklı ^[16] büyüme yasaları, hesaplamalı olarak araştırılmış ve test edilmiştir. sonlu eleman yöntemi. Sürekli büyüme teorilerine dayanan biyomekanik model, hastalığın ilerlemesini tahmin etmek için kullanılabilir ve bu nedenle potansiyel olarak patolojik hipertrofiye yönelik tedavilerin geliştirilmesine yardımcı olabilir.

Ayrıca bakınız

• Atletik kalp sendromu
• Kardiyak fibroz
• Kardiyoloji
• Kardiyomegali
• Kalp-damar hastalığı
• Sağ ventrikül hipertrofisi
• EKG Teşhisi gör

Referanslar

Dış bağlantılar

• Utah Üniversitesi'nde Eğitim