1

duszność / niewydolność krążenia

Dr hab. n. med. Piotr Białasiewicz

duszność - definicja ATS

subiektywne odczucie dyskomfortu związanego
z oddychaniem na które składają się jakościowo
i ilościowo różne odczucia;
związane jest z wzajemnym oddziaływaniem
czynników fizjologicznych, psychologicznych,
społecznych i środowiskowych i może wtórnie
prowadzić do zmian fizjologicznych
i behawioralnych

duszność - przyczyny

psychogenna

(zespół hiperwentylacji)

duszność

choroby układu krążenia

choroby układu oddechowego

względnie czuła:

jej brak zmniejsza prawdopodobieństwo choroby serca
lub układu oddechowego

mało swoista:

b. rzadko pozwala nam rozpoznać przyczynę:
występuje w przebiegu wielu różnych chorób
jej obecność nie zawsze związana z chorobą
charakter duszności słabo koreluje z przyczyną

duszność – wartość objawu

duszność – co mówi pacjent

uczucie ucisku w klatce piersiowej, zaciskania
klatki piersiowej:

obturacja oskrzeli, obrzęk płuc

uczucie zwiększonej pracy (wysiłku)
oddechowego:

obturacja oskrzeli

ch. mięśni poprzecznie prążkowanych - miastenia
deformacje klatki piersiowej – kyfoskolioza

duszność – co mówi pacjent

głód powietrza – zwiększony napęd
oddechowy

obturacja oskrzeli

zastoinowa niewydolność serca
zatorowość płucna

nie może nabrać głębokiego wdechu
(wdechowa)

hiperinflacja w obturacji oskrzeli

choroby restrykcyjne – zwłóknienie płuc
otyłość
zastoinowa niewydolność serca

2

duszność – co mówi pacjent

uczucie utrudnionego wydechu (wydechowa)

obturacja oskrzeli

„granie w piersiach” – świsty i furczenia nie są swoiste
dla chorób obturacyjnych (astma, POChP), ponieważ
mogą wystąpować w przekrwieniu biernym płuc
(obrzęku płuc) – asthma cardiale

duszność – rodzaje

ortopnea

zastoinowa niewydolność krążenia (obrzęk płuc)

porażenie przepony, przemieszczenie przepony (otyłość)
refluks żołądkowy jako przyczyna napadu astmy oskrzelowej

napadowa duszność nocna

zastoinowa niewydolność krążenia (obrzęk płuc)

astma oskrzelowa

platypnea

ś

luzak lewego przedsionka, zespół wątrobowo-płucny

duszność sercowopochodna – patogeneza

zmniejszony rzut minutowy serca

uszkodzenie m. sercowego, zmniejszony
powrót żylny (zatorowość płucna,
hipowolemia, stenoza mitralna)

prawidłowy rzut minutowy serca

uszkodzenie m. sercowego, otyłość,
niewydolność rozkurczowa serca
(kardiomiopatia przerostowa)

podwyższony rzut minutowy serca

przeciążenie zewnątrzpochodne serca
(nadczynność tarczycy, przetoka tętniczo-

duszność płucna – patogeneza

zaburzona wymiana gazowa – zajęty miąższ płuc

zapalenie płuc, zwłóknienie płuc, obrzęk płuc, zatorowość

zaburzona mechanika klatki piersiowej – zwiększona
praca oddechowa

choroby obturacyjne (astma, POCHP), ch. mięśni poprzecznie
prążkowanych (miastenia), deformacje klatki piersiowej

pobudzenie ośrodka oddechowego

ciąża, kwasica metaboliczna, hipoksemia (na dużej wysokości),
hiperkapnia, zespół hiperwentylacji psychogennej

duszność - hipoteza

ośrodek oddechowy

chemoreceptory

(obwodowe i centralne)

mechanoreceptory

metaboreceptory

kora czuciowa

sygnał afferentny

< lub>

sygnał efferentny

mięśnie oddechowe

kora ruchowa

sygnał efferentny

duszność

„receptory” duszności

chemoreceptory (hipoksemia, hiperkapnia, kwasica)

np. POChP, zatorowość płucna, obrzęk płuc

mechanoreceptory oskrzeli

obturacja – astma, POChP

receptory J (naczynia płucne) i receptory w ścianie
tętnicy płucnej

obrzęk płuc, zatorowość płucna

mechanoreceptory (klatka piersiowa)

zwiększona praca oddechowa, hiperinflacja

metaboreceptory (mieśnie szkieletowe)

wysiłek fizyczny, anemia

3

wydolność krążenia (serca)

rzut minutowy serca

perfuzja narządów

zapotrzebowanie

metaboliczne

narządów obwodowych

=

niewydolność krążenia (serca)
– zespół chorobowy

zapotrzebowanie

metaboliczne

narządów obwodowych

<

rzut minutowy serca

niewydolność krążenia

niewydolność krążenia

wstrząs kardiogenny

pompa

RA

RV

LV

LA

ciśnienie napełniania

prawego przedsionka

PRELOAD

rzut lewej komory

płuca

ciśnienie w aorcie

obciążenie następcze

AFTERLOAD

zmienne opisujące pracę serca

HR (60-100/’)

objętość wyrzutowa (50-100 ml) – EV

frakcja wyrzutowa (EF) – EV / EDV
(objętość końcoworozkurczową - end-diastolic volume)
– 60-70%

rzut minutowy serca (HR x EV) – np. 6L/min.

wskaźnik sercowy (CI) – rzut minutowy / pow. ciała
(2.6-4.2 L/m

2

)

rezerwa sercowa

rzut serca

rzut minutowy serca

„kondycja” m. sercowego

ciśnienie napełniania

objętość poźnorozkurczowa komór
– stopień rozciągnięcia miocytów
zależy od podatności komór

EV

X

HR

4

frakcja wyrzutowa - EF

objętość komory przed skurczem

- objętość poźnorozkurczowa

(end-diastolic volume)

objetość komory po skurczu
-późnoskurczowa
(end-systolic volume)

EF > 40%

(1 – 2) / 1

skurcz

2

1

prawidłowa rezerwa sercowa – serce wydolne

0

1

ciśnienie w prawym przedsionku

mmHg

rz

u

t

m

in

u

to

w

y

s

e

rc

a

2

3

4

re

ze

rw

a

se

rc

ow

a

30

0%

6

x

x

A

B

zmniejszona rezerwa sercowa – serce
niewydolne

0

1

prawy przedsionek

mmHg

rz

u

t

m

in

u

to

w

y

s

e

rc

a

2

3

4

300%

6

x

x

A

B

x

nowa krzywa wynikająca z

uszkodzenia m. sercowego

x

B’

A’

B’’

x

rezerwa sercowa 50%

niewydolność krążenia - definicja

rzut minutowy serca za mały wobec
zapotrzebowania, lub utrzymywany na
odpowiednim poziomie dzięki podwyższonemu
ciśnieniu napełniania

może przebiegać z podwyższonym,
prawidłowym lub zmniejszonym rzutem
minutowym serca

wspólny mianownik – obniżona rezerwa
sercowa

niewydolność krążenia a
niewydolność serca (HF)

niewydolność krążenia

niewydolność serca HF

hiperdynamiczna

serce nieuszkodzone

↑

rzut minutowy serca

↓

rezerwa sercowa

EF>40%

HF rozkurczowa

↓

rezerwa sercowa

EF>40%

HF skurczowa

↓

rezerwa sercowa

EF<40%

HF - prewalencja

ok. 2% populacji dorosłych

6 - 10% > 65 r.ż.

paradoksalnie częstość w populacji rośnie,
ponieważ skuteczniejsze leczenie ch. serca
(zawał, zaburzenia rytmu) prowadzi do
wydłużenia życia

5

HF - etiologia

CAD-IHD (ch. niedokrwienna serca)
w 60-70% HF

nadciśnienie tętnicze – w 75% HF

wady zastawkowe

zaburzenia rytmu serca

kardiomiopatie pierwotne i wtórne

HF – skala NYHA

I – brak ograniczenia aktywności fizycznej

II – niewielkie ograniczenia aktywności
fizycznej (objawy przy wysiłku)

III – znaczne ograniczenia aktywności
fizycznej (mały wysiłek – mycie, ubieranie;
brak objawów w spoczynku)

IV – objawy w spoczynku

HF skompensowana

zdrowie

homeostaza

niewydolność krążenia

utajona / skompensowana

zawał m. sercowego

30% ↓ rzutu minutowego

mechanizmy kompensujące

skuteczne

rzut minutowy

ciśnienie w prawym

przedsionku

O mmHg

6 mmHg

HF skompensowana

0

1

prawy przedsionek

mmHg

rz

u

t

m

in

u

to

w

y

s

e

rc

a

2

3

4

300%

6

x

A

x

uszkodzenie m. sercowego

x

B’

A’

HF zdekompensowana

zdrowie

homeostaza

wstrząs - śmierć

zawał m. sercowego

50% ↓ rzutu minutowego

mechanizmy kompensujące

nieskuteczne

rzut minutowy

ciśnienie w prawym

przedsionku

O mmHg

15 mmHg

HF zdekompensowana

0

1

prawy przedsionek

mmHg

rz

u

t

m

in

u

to

w

y

s

e

rc

a

2

3

4

300%

6

x

A

x

uszkodzenie m. sercowego

x

B’

A’

6

HF - dzienna dekompensacja

0

1

prawy przedsionek

mmHg

rz

u

t

m

in

u

to

w

y

s

e

rc

a

2

3

4

300%

6

rzut wymagany w ciągu dnia

x

B’

rzut wymagany w nocy

HF zdekompensowana – kompensacja
wynikiem skutecznego leczenia

zdrowie

homeostaza

zawał m. sercowego

50% ↓ rzutu minutowego

mechanizmy kompensujące

nieskuteczne

skuteczne leczenie

rzut minutowy

ciśnienie w prawym

przedsionku

O mmHg

15 mmHg

0

1

prawy przedsionek

mmHg

rz

u

t

m

in

u

to

w

y

s

e

rc

a

2

3

4

300%

6

x

x

A

B

x

uszkodzenie m. sercowego

x

B’

A’

x

B’’

x

C

HF zdekompensowana – efekt leczenia

ograniczona rezerwa sercowa – „high output
failure” – przetoka tętniczo-żylna

0

1

ciśnienie w prawym przedsionku

mmHg

rz

u

t

m

in

u

to

w

y

s

e

rc

a

2

3

4

6

x

x

A

B

ograniczona rezerwa sercowa

Q ∝

∝

∝

∝

∆

P

↓

R

niewydolność krążenia

niewydolność serca HF

podstawowe procesy patologiczne w chorobach
sercowo-naczyniowych

remodeling

hipertrofia / rozstrzeń

↓

rzutu serca

utrudniony przepływ krwi – przeciążenie ciśnieniowe
(zwężenie zastawkowe, nadciśnienie tętnicze,
zwężenie naczynia obwodowego)

↓

rzut serca - pierwotnie

(kardiomiopatia)

niedomykalność zastawek

– przeciążenie objętościowe

przeciek (wewnątrzsercowy i obwodowy)
– przeciążenie objętościowe

zaburzenia przewodzenia sygnału
– bloki przewodzenia, arytmie

przerwanie ciągłości ściany naczynia / serca
(tętniak)

HF - kompensacja

centralizacja krążenia

↑

wchłaniania

↓

wydalania wody

↑

adrenaliny

↑

wasopresyny

↑

RAA

pobudzenie baroreceptorów

niedotlenienie oun – pobudzenie ośrodkowych

i obwodowych chemoreceptorów

↓

rzutu serca

↓

MAP

↑

aktywności układu współczulnego

7

HF - kompensacja

odpowiedź

neuro-humoralna

↑

rzutu serca

przerost (koncentryczny lub rozstrzeń)

remodeling - przebudowa

↑

powrotu żylnego (mechanizm Franka-Starlinga)

wzrost rzutu serca –

działanie ino- i chrono-tropowo dodatnie katecholamin

HF kompensacja

0

1

prawy przedsionek

mmHg

rz

u

t

m

in

u

to

w

y

s

e

rc

a

2

3

4

300%

6

x

x

A

x

uszkodzenie m. sercowego

x

C

B

RAA

D

hipertrofia / działanie inotropowo dodatnie

przeciążenie ciśnieniowe

przeciążenie objętościowe

uszkodzenie miokardium

HF kompensacja - remodeling

↑

przeciążenie mechaniczne miocytów

angiotensyna II, aldosteron, adrenalina

TNF, endotelina, ROS

hipertrofia / rozstrzeń

↑

masa mięśnia

↑

syntezy białek

aktywacja genów płodowych – nieprawidłowe białka

włóknienie

niedostateczne ukrwienie

dekompensacja

jawna HF

HF – ANF
– fizjologiczny antagonizm RAA

zwiększone ciśnienie

w przedsionkach

↑

wydalania sodu i wody

wazodylatacja

↑

ANF – przedsionkowy czynnik (peptyd)

natriuretyczny

AP*

prawidłowy mięsień sercowy

przerost koncentryczny
przeciążenie ciśnieniowe

przerost i rozstrzeń
przeciążenie objętościowe

8

AP* - mikroskopowo

prawidłowy mięsień sercowy

przerośnięty mięsień sercowy

ostra i przewlekła

prawo- i lewo-komorowa

skurczowa i rozkurczowa

z małym rzutem (forward) i zastoinowa
(backward)

prawidłowy lub mały rzut i zwiększony rzut
(indeks sercowy)

np.: przewlekła, lewokomorowa, skurczowa,

z prawidłowym rzutem minutowym uzyskanym

kosztem zwiększonego ciśnienia napełniania LV i

objawami zastoju płucach (backward)

HF – typy (rodzaje)

upośledzona funkcja skurczowa komór

(EF<40%

,

duża objętość późnoskurczowa [end-

systolic volume])

przyczyny:

niedokrwienne uszkodzenie m. sercowego

przeciążenie objętościowe i ciśnieniowe
(przerost i rozstrzeń)

kardiomiopatia rozstrzeniowa

HF – skurczowa (systolic)

upośledzona funkcja rozkurczowa komór

(EF>40%, mała objętość późnorozkurczowa)

przyczyny:

przerost koncentryczny (przeciążenie
ciśnieniowe)

konstrykcyjne zap. osierdzia

zwłóknienie m. sercowego, amyloidoza

HF – rozkurczowa (diastolic)

przyczyna pozasercowa !!!

(EF>40%, podwyższony rzut minutowy serca)

przyczyny:

metaboliczne: tyreotoksykoza, beriberi
(niedobór tiaminy)

przetoka tętniczo-żylna

anemia

HF – z podwyższonym rzutem serca
(high output failure)

dominują objawy małego rzutu:

zmęczenie i łatwa męczliwość (nietolerancja
wysiłku)
sinica obwodowa
hipotonia / objawy ortostatyczne
niedokrwienie narządów j. brzusznej –
przednerkowa niewydolność nerek (oliguria)

HF – z małym rzutem (forward)

9

dominują objawy zastoju żylnego:

LV - obrzęk płuc
RV - obrzęki hydrostatyczne

powiększenie wątroby i przekrwienie
bierne narządów j. brzusznej
wodobrzusze

HF – zastoinowa (backward)

przyczyny:

IHD, HA, wady zastawek aortalnej i mitralnej,
kardiomiopatie

objawy:

duszność (wysiłkowa, spoczynkowa)
ortopnoe
napadowa duszność nocna
migotanie przedsionków
zaburzenia wchłaniania – niedokrwienie (cachexia cardiaca)
przednerkowa niewydolnośc nerek – niedokrwienie (anuria,
oliguria, nykturia)

encephalopatia

HF – lewokomorowa

przyczyny:

lewokomorowa HF, choroby płuc (cor pulmonale,
rzadko wady zastawkowe (płucna i trójdzielna), zawał,
kardiomiopatie

objawy:

obrzęki hydrostatyczne, anasarca
hepatosplenomegalia
hydrothorax, hydropericardium, ascites
zaburzenia wchłaniania – przekrwienie bierne (cachexia
cardiaca)
przednerkowa niewydolnośc nerek – przekrwienie bierne (anuria,
oliguria, nykturia)

encephalopatia

HF – prawokomorowa

kliniczna prezentacja lewokomorowej HF

gromadzenie się płynu przesiękowego początkowo w
ś

ródmiąższu (przegrody międzypłacikowe), następnie

w pęcherzykach płucnych

przenikanie krwinek czerwonych do pęcherzyków

płucnych – eliminacja przez makrofagi, które

akumulują hemosyderynę (komórki wad serca)

objawy:

kaszel, duszność
czasami objawy obturacji (asthma cardiale)
odpluwanie pienistej wydzieliny podbarwionej krwią
ortopnoe

HF – obrzęk płuc

obrzęk płuc kardiogenny
↑

ciśnienia po stronie żylnej

ciśnienie

hydrostatyczne

ciśnienie

hydrostatyczne

przesięk

PCVP 18-25 mmHg – obrzęk śródmiąższu

PCVP > 25 mmHg

– przesięk w pęcherzykach

obrzęk płuc (kardiogenny) – AP*

10

obrzęk płuc (kardiogenny)

niekardiogenny obrzęk płuc
- uszkodzenie śródbłonka

ciśnienie

hydrostatyczne

ciśnienie

hydrostatyczne

w nornie

PCVP w normie

wysięk

ucieczka białek – wzrost ciśnienia onkotycznego

uszkodzenie śródbłonka

ARDS – niekardiogenny obrzęk płuc

utrata surfaktantu -
niedodma

obrzęk śródmiąższu

wysięk w
pęcherzykach

zmniejszenie
powierzchni wymiany
– hipoksemia

↓

podatności płuc

↑

pracy oddechowej

↑

obciążenia mm

oddechowych

Etiologia:

aspiracja (wymiociny)

uraz klatki piersiowej

zapalenie płuc

inhalacja (dym, chlor, tlen)

reperfuzja po zatorowości

w przebiegu wstrząsu (płuco wstrząsowe)

posocznica

zapalenie trzustki (SIRS)

neurogenny obrzęk płuc

obrzęk płuc na dużej wysokości

ARDS – niekardiogenny obrzęk płuc

obrzęk płuc

ARDS

uszkodzenie śródbłonka płuc

obrzęk kardiogenny płuc

↑

LVEDP

↔

PCWP

↑

PCWP

LVEDP – ciśnienie późnorozkurczowe lewej komory
PCWP – ciśnienie zaklinowania (miara ciśnienia w kapilarach płucnych)