L'insufficienza cardiaca è una sindrome clinica in cui il cuore non è in grado di soddisfare le richieste metaboliche dell'organismo a causa di un'anomalia cardiaca strutturale e/o funzionale, che porta a una bassa gittata cardiaca, a un'elevata pressione di riempimento ventricolare o a entrambe. L'insufficienza cardiaca può coinvolgere la funzione sistolica e/o diastolica, nel cuore sinistro e/o destro. L'insufficienza del ventricolo sinistro provoca tipicamente dispnea e astenia, mentre l'insufficienza del ventricolo destro causa tipicamente ritenzione idrica nel distretto addominale e periferico; i ventricoli possono essere coinvolti insieme o separatamente. La diagnosi è inizialmente clinica, supportata dalla radiografia del torace, dall'ecocardiografia, dalla valutazione emodinamica e dai test di laboratorio. Il trattamento comprende l'educazione del paziente, il trattamento delle cause della sindrome da insufficienza cardiaca, la terapia farmacologica compresa la modulazione neuroormonale, pacemaker/defibrillatori impiantabili, supporto circolatorio meccanico e trapianto cardiaco.
L'insufficienza cardiaca colpisce più di 64 milioni di persone in tutto il mondo (1). Negli Stati Uniti, ci sono circa 6,7 milioni di persone con insufficienza cardiaca e circa 1 milione di nuovi casi all'anno; si prevede che 8,7 milioni di persone avranno insufficienza cardiaca entro il 2030 (2, 3).
(Vedi anche tabella Cause frequenti dell'insufficienza cardiaca nei bambini.)
Riferimenti generali
1. Savarese G, Becher PM, Lund LH, Seferovic P, Rosano GMC, Coats AJS. Global burden of heart failure: a comprehensive and updated review of epidemiology [published correction appears in Cardiovasc Res. 2023 Jun 13;119(6):1453. doi: 10.1093/cvr/cvad026.]. Cardiovasc Res. 2023;118(17):3272-3287. doi:10.1093/cvr/cvac013
2. Bozkurt B, Ahmad T, Alexander K, et al. HF STATS 2024: Heart Failure Epidemiology and Outcomes Statistics An Updated 2024 Report from the Heart Failure Society of America. J Card Fail. 2025;31(1):66-116. doi:10.1016/j.cardfail.2024.07.001
3. Virani SS, Alonso A, Benjamin EJ, et al. Heart Disease and Stroke Statistics-2020 Update: A Report From the American Heart Association. Circulation. 2020;141(9):e139-e596. doi:10.1161/CIR.0000000000000757
Fisiologia cardiovascolare
La contrattilità cardiaca (forza e velocità di contrazione), le prestazioni ventricolari e il fabbisogno di ossigeno miocardico sono determinati da
Precarico
Postcarico
Disponibilità di substrati (p. es., ossigeno, acidi grassi, glucosio)
Frequenza e ritmo cardiaci
Quantità di miocardio vitale
La gittata cardiaca è il prodotto del volume di eiezione sistolico e della frequenza cardiaca; è influenzata anche dal ritorno venoso, dal tono vascolare periferico e dai fattori neuro-umorali.
Il precarico è la condizione di carico del cuore al termine della fase di rilassamento e riempimento (diastole) appena prima della contrazione (sistole). Il precarico rappresenta il grado di tensione telediastolica della fibra e il volume telediastolico, che è influenzato dal volume diastolico ventricolare e dalla pressione diastolica ventricolare e dalla composizione della parete miocardica. Normalmente, la pressione telediastolica ventricolare sinistra, specialmente se superiore al normale, costituisce una misura affidabile del precarico. La dilatazione del ventricolo sinistro, l'ipertrofia e le modificazioni della distensibilità miocardica (compliance) modificano il precarico. Il precarico non è identico, ma è in gran parte funzione dello stato del volume intravascolare complessivo dell'organismo.
Il postcarico è la forza che si oppone alla contrazione della fibra miocardica all'inizio della sistole. È determinato dalla pressione ventricolare sinistra, dal radio e dallo spessore di parete della cavità cardiaca nel momento di apertura della valvola aortica. Clinicamente, la pressione arteriosa sistolica sistemica al momento, o subito dopo, dell'apertura della valvola aortica, è correlata allo stress di parete del picco sistolico e si avvicina al postcarico.
Il principio di Frank Starling descrive la relazione tra precarico e funzione cardiaca. Esso afferma che, normalmente, la performance sistolica (spesso stimata dal volume di eiezione sistolico) è proporzionale al precarico entro il range fisiologico di normalità (vedi figura Principio di Frank-Starling). Nei pazienti con insufficienza cardiaca, la performance sistolica e la contrattilità miocardica sono ridotte rispetto a quelle di soggetti con cuore sano allo stesso precarico. La contrattilità è difficile da misurare clinicamente (perché richiede cateterismo cardiaco con analisi di pressione-volume) ma è valutabile mediante la frazione di eiezione, che è la percentuale del volume telediastolico espulso a ogni contrazione (volume di eiezione sistolico/volume telediastolico). La frazione di eiezione generalmente può essere adeguatamente valutata in maniera non invasiva con l'ecocardiografia, la scintigrafia nucleare o la risonanza magnetica.
Il rapporto forza-frequenza si riferisce al fenomeno in cui la stimolazione ripetitiva di un muscolo entro un certo intervallo di frequenza determina un aumento della forza di contrazione. Il muscolo cardiaco fisiologico alla normale frequenza cardiaca mostra una correlazione forza-frequenza positiva, quindi una frequenza superiore determina una contrazione più forte (e che corrisponde ad una maggiore richiesta di substrato). Durante alcuni tipi di insufficienza cardiaca, la relazione forza-frequenza può diventare negativa, cosicché la contrattilità miocardica diminuisce quando la frequenza cardiaca aumenta al di sopra di un certo livello.
Si definisce riserva cardiaca la capacità del cuore di aumentare il rendimento al di sopra dei livelli di riposo in risposta a stress fisici o emotivi; il consumo corporeo di ossigeno può aumentare da 250 mL/minute a ≥ 1500 mL/min nel corso di uno sforzo massimale. I meccanismi includono:
Aumento della frequenza cardiaca
Aumento dei volumi di riempimento diastolico
Aumento della contrattilità e del volume di eiezione sistolico
Alterare selettivamente la resistenza vascolare sistemica per dirigere il flusso sanguigno verso determinati organi (p. es., muscolo scheletrico durante l'esercizio)
Aumento dell'estrazione tissutale di ossigeno (differenza tra contenuto in ossigeno nel sangue arterioso e nel sangue venoso misto o nel sangue dell'arteria polmonare)
In giovani bene allenati, durante lo sforzo massimale, la frequenza cardiaca può aumentare da 55-70 battiti/min a riposo a 180 battiti/min e la gittata cardiaca può aumentare da 6 a ≥ 25 L/min. A riposo, il sangue arterioso contiene circa 18 mL di ossigeno/dL di sangue e il sangue venoso misto e quello dell'arteria polmonare ne contengono circa 14 mL/dL. L'estrazione di ossigeno è quindi di circa 4 mL/dL. Quando la richiesta aumenta, l'estrazione di ossigeno può raggiungere 12-14 mL/dL. Questo meccanismo aiuta anche a compensare un ridotto flusso di sangue dei tessuti nell'insufficienza cardiaca.
Principio di Frank-Starling
Normalmente (curva superiore), appena il precarico aumenta, anche la performance cardiaca migliora. Tuttavia a un certo punto, la performance raggiunge un plateau, quindi diminuisce. Nell'insufficienza cardiaca dovuta a disfunzione sistolica (curva in basso), la curva nel suo insieme si sposta verso il basso, indicando la riduzione della performance cardiaca a un dato precarico e, all'aumentare del precarico, la performance cardiaca aumenta di meno. In seguito al trattamento (curva di mezzo), la performance migliora, anche se non è ancora normalizzata. |
Fisiopatologia dell'insufficienza cardiaca
Nell'insufficienza cardiaca, il cuore potrebbe non fornire ai tessuti una quantità di sangue adeguata alle esigenze metaboliche, e l'aumento delle pressioni venose polmonari o sistemiche, correlato al cuore, può causare congestione negli organi. Questa condizione può derivare da anomalie della funzione sistolica o diastolica o, comunemente, da entrambe. Sebbene un'anomalia primaria possa determinare un cambiamento nella funzione dei cardiomiociti, ci sono anche variazioni nel ricambio del collagene della matrice extracellulare. Difetti strutturali cardiaci (p. es., difetti congeniti, malattie valvolari), anomalie del ritmo (tra cui la frequenza cardiaca persistentemente elevata), ed elevate richieste metaboliche (p. es., a causa della tireotossicosi) possono causare insufficienza cardiaca.
Classificazione dell'insufficienza cardiaca
L'insufficienza cardiaca può essere classificata come insufficienza cardiaca primitivamente sinistra o destra, oppure secondo la Definizione e Classificazione Universale dell'Insufficienza Cardiaca (Universal Definition and Classification of Heart Failure) (1), che utilizza la frazione di eiezione ventricolare sinistra.
Talvolta, la distinzione tradizionale tra insufficienza ventricolare destra e sinistra è fuorviante, in quanto il cuore è una pompa unica e le variazioni a carico di una cavità, di fatto, interessano tutto il cuore. Tuttavia, questi termini indicano la principale sede della patologia responsabile dell'insufficienza cardiaca e possono essere utili per la valutazione e il trattamento iniziali. Altri termini comuni utilizzati per differenziare i tipi e le cause dell'insufficienza cardiaca comprendono acuta o cronica; alta o bassa gittata; dilatata o non dilatata; e ischemica, ipertensiva, o cardiomiopatia dilatativa idiopatica. Il trattamento differisce inoltre a seconda che la presentazione sia di insufficienza cardiaca acuta o cronica.
Insufficienza ventricolare sinistra
L'insufficienza cardiaca si verifica in genere a causa di una disfunzione ventricolare sinistra (2). Di conseguenza, la Classificazione Universale dell'Insufficienza Cardiaca (Universal Classification of Heart Failure) ha categorizzato l'insufficienza cardiaca in base alla frazione di eiezione ridotta, preservata, minimamente ridotta e migliorata sulla base della funzione sistolica ventricolare sinistra (1). Nell'insufficienza cardiaca sinistra, la gittata cardiaca diminuisce e la pressione venosa polmonare aumenta. Quando la pressione capillare polmonare supera la pressione oncotica delle proteine plasmatiche (circa 24 mmHg), il liquido fuoriesce dai capillari nello spazio interstiziale e negli alveoli, riducendo la compliance polmonare e aumentando il lavoro respiratorio. Il drenaggio linfatico aumenta ma non riesce a compensare l'aumento del liquido nei polmoni. Lo spiccato accumulo di liquido negli alveoli (edema polmonare) altera in modo significativo il rapporto di ventilazione/perfusione (V/Q). Il sangue arterioso polmonare deossigenato passa attraverso alveoli scarsamente ventilati, riducendo l'ossigenazione arteriosa sistemica (pressione parziale di ossigeno arterioso [PaO2]) e causando dispnea. Tuttavia, la dispnea può comparire prima delle alterazioni della scintigrafia di ventilazione/perfusione (V/Q), forse a causa dell'elevata pressione venosa polmonare e dell'aumentato lavoro respiratorio; il meccanismo patogenetico preciso non è chiaro.
Normalmente, nell'insufficienza grave o cronica del ventricolo sinistro compaiono versamenti pleurici, con ulteriore peggioramento della dispnea. La ventilazione minuto aumenta; pertanto, la pressione parziale di anidride carbonica arteriosa (PaCO2) diminuisce e il pH del sangue aumenta (alcalosi respiratoria). Lo spiccato edema interstiziale delle vie aeree di piccolo calibro può interferire con la ventilazione, elevando la PaCO2, un segno di insufficienza respiratoria imminente.
Insufficienza cardiaca con frazione di eiezione ridotta
Nell'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione ridotta (chiamata anche scompenso cardiaco sistolico), predomina la disfunzione sistolica ventricolare sinistra globale. Il ventricolo sinistro si contrae in modo insufficiente e si svuota in modo inadeguato, portando a:
Aumento del volume e della pressione diastolica
Frazione di eiezione diminuita (≤ 40%)
Si verificano molti difetti nell'utilizzo e nell'apporto energetico, nelle funzioni elettrofisiologiche e nell'interazione degli elementi contrattili, con alterazioni nella modulazione del calcio intracellulare e nella produzione di adenosina monofosfato ciclico (cAMP).
La disfunzione sistolica predominante è frequente nell'insufficienza cardiaca dovuta a infarto del miocardio, miocardite e cardiomiopatia dilatativa. La disfunzione sistolica può interessare principalmente il ventricolo sinistro o il ventricolo destro; l'insufficienza del ventricolo sinistro spesso conduce a insufficienza del ventricolo destro.
Insufficienza cardiaca con frazione di eiezione preservata
Nell'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione preservata (chiamata anche insufficienza cardiaca diastolica), il riempimento ventricolare sinistro è compromesso, con conseguenti:
Aumento della pressione telediastolica del ventricolo sinistro a riposo o durante lo sforzo
Di solito, normale volume telediastolico del ventricolo sinistro
La contrattilità globale e quindi la frazione di eiezione del ventricolo sinistro rimangono normali (≥ 50%).
Tuttavia, in alcuni pazienti, una marcata restrizione al riempimento del ventricolo sinistro può causare un volume telediastolico inappropriatamente basso e quindi causare una bassa gittata cardiaca e sintomi sistemici. Un'elevata pressione atriale sinistra può causare ipertensione polmonare e congestione polmonare.
La disfunzione diastolica di solito è causata da un alterato rilasciamento ventricolare (processo attivo), un'aumentata rigidità ventricolare, una malattia valvolare o una pericardite costrittiva. L'ischemia miocardica acuta è anch'essa causa di disfunzione diastolica. La resistenza al riempimento aumenta con l'età, riflettendo sia la disfunzione dei cardiomiociti e la perdita dei cardiomiociti, sia l'aumentata deposizione del collagene interstiziale; quindi, la disfunzione diastolica è particolarmente frequente negli anziani. La disfunzione diastolica è predominante nella cardiomiopatia ipertrofica, nelle altre patologie con ipertrofia ventricolare (p. es., ipertensione, stenosi aortica grave) e nell'infiltrazione amiloidea del miocardio. Inoltre, è possibile una compromissione del riempimento e della funzione del ventricolo sinistro nel caso in cui uno spiccato incremento pressorio nel ventricolo destro, provochi una dislocazione a sinistra del setto interventricolare.
La disfunzione diastolica è riconosciuta come una causa importante di insufficienza cardiaca. Circa il 50% dei pazienti con insufficienza cardiaca presenta un'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione preservata; la prevalenza aumenta con l'età e nei pazienti con il diabete (3). L'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione preservata è una sindrome sistemica complessa, eterogenea, multiorgano, spesso con multiple fisiopatologie concomitanti. I dati suggeriscono che più comorbilità (p. es., obesità, ipertensione, diabete, malattia renale cronica) portano ad infiammazione sistemica, disfunzione endoteliale diffusa, disfunzione microvascolare cardiaca e, in definitiva, cambiamenti molecolari nel cuore che causano un aumento della fibrosi miocardica e irrigidimento ventricolare. Pertanto, sebbene l'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione ridotta sia tipicamente associata a danno miocardico primario, l'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione preservata può essere associata a un danno miocardico secondario a causa di anomalie nelle aree periferiche.
Insufficienza cardiaca con frazione di eiezione lievemente ridotta
L'insufficienza cardiaca con frazione d'eiezione lievemente ridotta è definita come una frazione d'eiezione ventricolare sinistra del 41-49%. Non è chiaro se questo gruppo sia una popolazione distinta o sia costituita da una combinazione di pazienti con un'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione preservata e pazienti con un'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione ridotta.
Insufficienza cardiaca con frazione di eiezione migliorata
I pazienti con insufficienza cardiaca la cui frazione di eiezione del ventricolo sinistro è migliorata di oltre 10 punti percentuali in valore assoluto rispetto a un valore precedente e misura anche oltre il 40% sono classificati come affetti da insufficienza cardiaca con frazione di eiezione migliorata.
insufficienza del ventricolo destro
L'insufficienza ventricolare destra si verifica più comunemente come conseguenza dell'insufficienza ventricolare sinistra o in concomitanza con essa. L'insufficienza cardiaca destra isolata si osserva molto meno comunemente. Nell'insufficienza cardiaca che coinvolge la disfunzione del ventricolo destro (vedi Insufficienza del cuore destro), la pressione venosa sistemica aumenta, causando uno stravaso di liquido e un conseguente edema, soprattutto nelle sedi declivi (piedi e caviglie nei pazienti deambulanti) e negli organi addominali. Il fegato è più gravemente interessato, ma anche lo stomaco e l'intestino diventano congesti; si può formare una raccolta di liquido in cavità peritoneale (ascite). L'insufficienza del ventricolo destro causa di solito una disfunzione epatica di grado moderato con modesti incrementi della bilirubina diretta e indiretta, del tempo di protrombina e degli enzimi epatici (in particolare fosfatasi alcalina e gamma-glutamil transpeptidasi [GGT]). Il fegato compromesso metabolizza l'aldosterone in quantità ridotta, contribuendo ulteriormente all'accumulo di liquidi. La congestione venosa cronica dei visceri può causare anoressia, malassorbimento di nutrienti e farmaci, enteropatia protido-disperdente (caratterizzata da diarrea e spiccata ipoalbuminemia), perdita ematica gastrointestinale cronica e, di rado, infarto intestinale ischemico.
Risposte all'insufficienza cardiaca
Risposta miocardica
Quando la contrattilità ventricolare sinistra è compromessa, come nel caso dell'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione ridotta, è richiesto un precarico più elevato per mantenere la gittata cardiaca. Di conseguenza, i ventricoli vengono rimodellati nel tempo. Durante il rimodellamento, il ventricolo sinistro assume una forma meno ovoidale e più sferica, si dilata e si ipertrofizza; il ventricolo destro si dilata e può ipertrofizzarsi. Inizialmente compensatorio, il rimodellamento alla fine è associato a esiti avversi perché i cambiamenti infine aumentano la rigidità diastolica e la tensione di parete (ossia, si sviluppa una disfunzione diastolica), compromettendo la performance cardiaca, soprattutto durante lo sforzo fisico. L'aumento dello stress di parete aumenta la richiesta di ossigeno e accelera l'apoptosi (morte cellulare programmata) delle cellule miocardiche. La dilatazione dei ventricoli può anche causare il rigurgito della valvola mitrale o tricuspide (a causa della dilatazione anulare) con un ulteriore aumento dei volumi telediastolici.
Risposta emodinamica
Con la riduzione della gittata cardiaca, l'apporto di ossigeno ai tessuti è mantenuto aumentando l'estrazione dell'ossigeno dal sangue e talvolta spostando la curva di dissociazione dell'ossiemoglobina (vedi figura Curva di dissociazione dell'ossiemoglobina) verso destra per favorire il rilascio di ossigeno.
La riduzione della gittata cardiaca, con bassa pressione arteriosa sistemica, attiva i baroriflessi arteriosi, aumentando il tono simpatico e riducendo il tono parasimpatico. Per questi motivi, la frequenza cardiaca e la contrattilità miocardica aumentano, le arteriole dei distretti vascolari selezionati si costringono, compare venocostrizione e si verifica ritenzione di sodio e acqua. Tali cambiamenti compensano la ridotta performance ventricolare e contribuiscono a mantenere l'omeostasi emodinamica nelle fasi iniziali dell'insufficienza cardiaca. Tuttavia, questi cambiamenti compensativi aumentano il lavoro cardiaco, precarico, e postcarico; riducono la perfusione coronarica e renale; causano l'accumulo di liquidi con conseguente congestione; aumentano l'escrezione di potassio; e possono causare la necrosi dei cardiomiociti e aritmie.
Risposta renale
Con il progressivo deterioramento della funzione cardiaca, il flusso ematico renale diminuisce a causa di una gittata cardiaca bassa. Inoltre, aumentano le pressioni venose renali, portando a congestione venosa renale. Questi cambiamenti determinano una diminuzione della velocità di filtrazione glomerulare, e una ridistribuzione del flusso ematico all'interno dei reni. Si verifica una riduzione della frazione di filtrazione e della filtrazione di sodio, mentre il riassorbimento tubulare aumenta, con la conseguente ritenzione di acqua e sodio. Durante lo sforzo compare un'ulteriore ipoafflusso ematico nei reni da ridistribuzione, ma il flusso ematico renale migliora a riposo.
La ridotta perfusione renale (e probabilmente, la riduzione della tensione sistolica arteriosa secondaria al declino della funzione ventricolare) attiva il sistema renina-angiotensina-aldosterone, con aumento della ritenzione di sodio e acqua e del tono vascolare renale e periferico. Tali effetti sono amplificati dall'intensa attivazione del sistema simpatico che accompagna l'insufficienza cardiaca.
Il sistema renina-angiotensina-aldosterone-vasopressina (ormone antidiuretico) causa una cascata di effetti, a lungo termine, potenzialmente dannosi. L'angiotensina II peggiora l'insufficienza cardiaca causando una vasocostrizione, che si manifesta anche a livello della vena renale efferente, e aumentando la sintesi di aldosterone, il quale potenzia il riassorbimento di sodio nel nefrone distale e causa anche il deposito di collagene e la fibrosi a livello miocardico e dei vasi. L'angiotensina II aumenta il rilascio di noradrenalina, stimola il rilascio di vasopressina e induce l'apoptosi. L'angiotensina II può partecipare alla genesi dell'ipertrofia vascolare e miocardica, contribuendo in tal modo al rimodellamento del cuore e dei vasi periferici, con possibile aggravamento dell'insufficienza cardiaca. L'aldosterone può essere sintetizzato nel cuore e nei vasi indipendentemente dall'angiotensina II (forse con la mediazione della corticotropina, dell'ossido nitrico, dei radicali liberi e di altri stimoli) con possibili effetti deleteri in questi organi.
L'insufficienza cardiaca che causa la progressiva disfunzione renale (compresa la disfunzione renale causata da farmaci utilizzati per trattare l'insufficienza cardiaca) contribuisce al peggioramento dell'insufficienza cardiaca ed è stata definita sindrome cardiorenale.
Risposta neuroumorale
In condizioni di stress, le risposte neuroumorali contribuiscono ad aumentare la funzione cardiaca e a mantenere la pressione arteriosa e la perfusione degli organi. L'attivazione cronica di tali risposte è dannosa per il normale equilibrio tra ormoni vasocostrittori e miocardio-stimolanti e tra ormoni vasodilatatori e miocardio-rilassanti.
Il cuore contiene molti recettori neuroumorali (alfa-1, beta-1, beta-2, beta-3, angiotensina II tipo 1 [AT1] e tipo 2 [AT2], muscarinico, endotelina, serotonina, adenosina, citochina, peptidi natriuretici); il ruolo di tutti questi recettori non è completamente definito. Nei pazienti con insufficienza cardiaca, i recettori beta-1 (che costituiscono il 70% dei recettori beta cardiaci) subiscono una desensibilizzazione, probabilmente in risposta all'ipertono simpatico. Il risultato di down-regolazione è la compromissione della contrattilità dei miociti e l'aumento della frequenza cardiaca.
I livelli della noradrenalina plasmatica sono aumentati e riflettono in gran parte l'ipertono simpatico, mentre i livelli di adrenalina plasmatica non sono aumentati. Gli effetti negativi comprendono la vasocostrizione con aumento del precarico e postcarico, il danno miocardico diretto inclusa l'apoptosi, la riduzione del flusso renale e l'attivazione di altri sistemi neuroumorali come quello renina-angiotensina-aldosterone-vasopressina.
La vasopressina viene rilasciata in risposta alla caduta della pressione arteriosa attraverso diversi stimoli neurormonali. L'aumento della vasopressina riduce l'escrezione renale di acqua libera, contribuendo forse all'iponatriemia osservata nell'insufficienza cardiaca. I livelli di vasopressina nei pazienti con insufficienza cardiaca e pressione arteriosa normale sono variabili.
Il peptide natriuretico atriale viene rilasciato in risposta a un aumento di volume e pressione a livello atriale; il peptide natriuretico cerebrale (tipo B; BNP) viene rilasciato dal ventricolo in risposta allo stiramento delle sue fibre. Questi peptidi aumentano l'escrezione renale di sodio; tuttavia, nei pazienti con insufficienza cardiaca, tale effetto è attenuato dalla ridotta pressione di perfusione renale, dalla downregolazione recettoriale e forse dall'aumentata degradazione enzimatica. Inoltre, i livelli elevati di peptidi natriuretici esercitano un effetto controregolatore sul sistema renina-angiotensina-aldosterone e sulla stimolazione della catecolamina.
Dato che l'insufficienza cardiaca si accompagna a disfunzione endoteliale, viene sintetizzato un numero ridotto di vasodilatatori endogeni (p. es., ossido nitrico, prostaglandine), mentre aumenta la sintesi dei vasocostrittori endogeni (p. es., endotelina), che aumentano il postcarico.
L'insufficienza del cuore e degli altri organi determina la produzione del fattore di necrosi tumorale alfa (TNF-alpha). Questa citochina aumenta il catabolismo e forse è responsabile della cachessia cardiaca (perdita di massa magra ≥ 10%), che si può associare all'insufficienza cardiaca sintomatica grave e ad altre dannose modificazioni. Il cuore va incontro a cambiamenti del proprio metabolismo con una maggiore utilizzazione di acidi grassi liberi e una diminuita utilizzazione del glucosio; questi cambiamenti possono diventare bersagli terapeutici.
Cambiamenti con l'invecchiamento
I cambiamenti correlati all'età del cuore e del sistema cardiovascolare abbassano la soglia di comparsa dell'insufficienza cardiaca. Il collagene interstiziale intramiocardico aumenta, il miocardio si irrigidisce e il rilasciamento si prolunga. Queste modificazioni portano a una riduzione significativa della funzione diastolica del ventricolo sinistro, anche nelle persone anziane sane. Con l'invecchiamento si verifica anche un modesto declino della funzione sistolica. Una riduzione, correlata all'età, della responsività miocardica e vascolare alla stimolazione beta-adrenergica, danneggia ulteriormente la capacità del sistema cardiovascolare di rispondere alle aumentate richieste di lavoro.
In conseguenza delle suddette modificazioni, la capacità massima di esercizio si riduce significativamente (di circa l'8%/decennio dopo i 30 anni di età) e la gittata cardiaca al picco dell'esercizio si riduce più lievemente. Questo calo può essere rallentato da un regolare esercizio fisico. Quindi, i pazienti anziani sono più predisposti di quelli giovani a sviluppare sintomi di insufficienza cardiaca in risposta allo stress conseguente a malattie sistemiche o a problemi cardiovascolari relativamente modesti. Gli agenti stressanti comprendono le infezioni (soprattutto la polmonite), l'ipertiroidismo, l'anemia, l'ipertensione, l'ischemia miocardica, l'ipossia, l'ipertermia, l'insufficienza renale, la somministrazione perioperatoria di liquidi EV, la mancata aderenza a regimi farmacologici o a diete iposodiche, l'uso di certi farmaci (soprattutto i FANS).
Riferimenti relativi alla fisiopatologia
1. Bozkurt B, Coats AJ, Tsutsui H, et al. Universal Definition and Classification of Heart Failure: A Report of the Heart Failure Society of America, Heart Failure Association of the European Society of Cardiology, Japanese Heart Failure Society and Writing Committee of the Universal Definition of Heart Failure. J Card Fail. Published online March 1, 2021. doi:10.1016/j.cardfail.2021.01.022
2. Heidenreich PA, Bozkurt B, Aguilar D, et al. 2022 AHA/ACC/HFSA Guideline for the Management of Heart Failure: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines [published correction appears in J Am Coll Cardiol. 2023 Apr 18;81(15):1551. doi: 10.1016/j.jacc.2023.03.002.]. J Am Coll Cardiol. 2022;79(17):e263-e421. doi:10.1016/j.jacc.2021.12.012
3. Campbell P, Rutten FH, Lee MM, Hawkins NM, Petrie MC. Heart failure with preserved ejection fraction: everything the clinician needs to know [published correction appears in Lancet. 2024 Mar 16;403(10431):1026. doi: 10.1016/S0140-6736(24)00494-X.]. Lancet. 2024;403(10431):1083-1092. doi:10.1016/S0140-6736(23)02756-3
Eziologia dell'insufficienza cardiaca
Sia i fattori cardiaci che quelli sistemici possono compromettere la funzione cardiaca e causare o peggiorare l'insufficienza cardiaca (vedi tabella Cause dell'insufficienza cardiaca).
Cause di insufficienza cardiaca
Tipo | Esempi |
|---|---|
Cardiaca | |
Danno miocardico | Alcuni agenti chemioterapici |
Valvulopatie | |
Aritmie | Bradiaritmie Tachiaritmie |
Difetti di conduzione | |
Ridotta disponibilità di substrati (p. es., di acidi grassi liberi o glucosio) | Ischemia |
Malattie infiltrative o della matrice | Fibrosi cronica (p. es., sclerosi sistemica) |
Sistemica | |
Disturbi che aumentano la richiesta di gittata cardiaca | |
Disturbi che aumentano la resistenza all'eiezione (postcarico) | |
L'insufficienza del ventricolo sinistro si sviluppa in corso di cardiopatia ischemica, ipertensione, insufficienza mitralica, insufficienza aortica, stenosi aortica, gran parte delle forme di cardiomiopatia, cardiopatie congenite (p. es., difetti del setto interventricolare [comunicazione interventricolare], dotto arterioso pervio con ampi shunt).
L'insufficienza del ventricolo destro è causata da una preesistente insufficienza del ventricolo sinistro (che aumenta la pressione venosa e provoca ipertensione polmonare con sovraccarico del ventricolo destro) o da pneumopatia grave (nel qual caso è chiamato cuore polmonare). Altre cause sono l'embolia polmonare multipla, l'infarto del ventricolo destro, l'ipertensione arteriosa polmonare, il rigurgito della tricuspide, la stenosi tricuspidale, la stenosi mitralica, la stenosi dell'arteria polmonare, la stenosi valvolare polmonare, la malattia occlusiva venosa polmonare, la cardiomiopatia aritmogena del ventricolo destro o malattie congenite come l'anomalia di Ebstein o la sindrome di Eisenmenger. Alcune condizioni simulano lo scompenso del ventricolo destro, fatta eccezione per la funzione cardiaca che può essere normale; esse comprendono il sovraccarico di volume e l'ipertensione venosa sistemica in caso di policitemia o di trasfusioni ripetute, danno renale acuto con ritenzione di sodio e acqua, ostruzione di una delle vene cave e ipoprotidemia dovuta a qualsiasi eziologia, causante una riduzione della pressione oncotica plasmatica e la comparsa di edemi periferici.
L'insufficienza biventricolare risultante da disturbi che interessano l'intero miocardio (p. es., la miocardite virale, amiloidosi, malattia di Chagas) o insufficienza del ventricolo sinistro di lunga durata che causa un'insufficienza del ventricolo destro.
L'insufficienza cardiaca da alta gittata deriva da una persistente gittata cardiaca elevata che, infine, può causare l'incapacità del cuore normale di mantenere una gittata adeguata. Condizioni che possono aumentare la gittata cardiaca comprendono l'anemia grave, la malattia epatica allo stadio terminale, il beriberi, la tireotossicosi, la malattia di Paget avanzata, la fistola arterovenosa e la tachicardia persistente.
La cardiomiopatia è un termine generico che indica una patologia del miocardio. Più comunemente, il termine si riferisce a una patologia primitiva del miocardio ventricolare non dovuta a difetti anatomici congeniti; disturbi vascolari valvolari, sistemici o polmonari; disturbi isolati del sistema pericardico, nodale o di conduzione; o per coronaropatia epicardica. Il termine è talvolta usato per indicare l'eziologia (p. es., cardiomiopatia ischemica versus cardiomiopatia ipertensiva). Non sempre la miocardiopatia si traduce nell'insufficienza cardiaca sintomatica. Spesso è idiopatica e viene classificata come cardiomiopatia congestizia dilatativa, restrittiva-infiltrativa, o takotsubo (cardiomiopatia apicale da stress)(nota anche come takotsubo o cardiomiopatia da stress).
Stadiazione dell'insufficienza cardiaca
Il consenso internazionale definisce il sistema di stadiazione per l'insufficienza cardiaca per evidenziare la necessità di prevenzione dell'insufficienza cardiaca (1, 2):
A: alto rischio di insufficienza cardiaca, ma nessuna anomalia cardiaca strutturale o funzionale o sintomi
B: anomalie cardiache funzionali o strutturali senza sintomi di insufficienza cardiaca
C: cardiopatie strutturali con sintomi di insufficienza cardiaca
D: scompenso cardiaco refrattario che richiede terapie avanzate (p. es., supporto circolatorio meccanico, trapianto cardiaco) o cure palliative
La gravità clinica (o la classificazione funzionale) varia in modo significativo e di solito viene classificata seguendo i criteri della New York Heart Association (NYHA) (vedi tabella Classificazione funzionale dell'insufficienza cardiaca secondo la New York Heart Association (NYHA)); gli esempi di attività ordinaria possono essere modificati per pazienti anziani e debilitati. Poiché l'insufficienza cardiaca ha una così ampia gamma di gravità, alcuni esperti suddividono la classe NYHA III in IIIA o IIIB (3, 4). La classe IIIB è tipicamente riservata a quei pazienti che hanno avuto recentemente una riacutizzazione di un'insufficienza cardiaca, sebbene la definizione non sia standardizzata.
Classificazione funzionale dell'insufficienza cardiaca secondo la "New York Heart Association" (NYHA)
Classe NYHA | Definizione | Limitazione | Esempio |
|---|---|---|---|
I | L'attività fisica ordinaria non causa affaticamento eccessivo, dispnea o palpitazioni | Assente | Può completare qualunque attività che richieda ≥ 7 MET (equivalenti metabolici):
|
II | A suo agio a riposo; l'attività fisica ordinaria provoca affaticamento, dispnea, palpitazioni o angina. | Lieve | Può completare attività che richieda ≥ 5 ma ≤ 7 METs:
|
III | A suo agio a riposo; un'attività fisica inferiore all'ordinario provoca affaticamento, dispnea, palpitazioni o angina. IIIa: senza recente riacutizzazione dell'insufficienza cardiaca o recente dispnea a riposo IIIb: con recente riacutizzazione dell'insufficienza cardiaca o recente dispnea a riposo | Moderato | Può completare attività che richiedano ≥ 2 e ≤ 5 METs:
|
IV | Riposo sintomatico; qualsiasi attività fisica aumenta il disagio | Grave | Sintomi con tutte le attività Impossibile completare qualsiasi attività che richieda ≥ 2 METs (tutte le attività elencate sopra) |
MET = equivalente metabolico di attività, ossia una misura di quanta energia viene spesa rispetto al rimanere a riposo. | |||
Heidenreich PA, Bozkurt B, Aguilar D, et al. 2022 AHA/ACC/HFSA Guideline for the Management of Heart Failure: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines [published correction appears in J Am Coll Cardiol. 2023 Apr 18;81(15):1551. doi: 10.1016/j.jacc.2023.03.002.]. J Am Coll Cardiol. 2022;79(17):e263-e421. doi:10.1016/j.jacc.2021.12.012; Yancy CW, Jessup M, Bozkurt B, et al. 2013 ACCF/AHA guideline for the management of heart failure: executive summary: a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on practice guidelines. Circulation. 2013;128(16):1810-1852. doi:10.1161/CIR.0b013e31829e8807; and Dolgin M, Association NYH, Fox AC, Gorlin R, Levin RI, New York Heart Association. Criteria Committee. Nomenclature and criteria for diagnosis of diseases of the heart and great vessels. 9th ed. Boston, MA: Lippincott Williams and Wilkins; March 1, 1994. | |||
I valori MET per le attività sono tratti da: Herrmann SD, Willis EA, Ainsworth BE, et al. 2024 Adult Compendium of Physical Activities: A third update of the energy costs of human activities. J Sport Health Sci. 2024;13(1):6-12. doi:10.1016/j.jshs.2023.10.010 | |||
Riferimenti relativi alla stadiazione
1. Bozkurt B, Coats AJ, Tsutsui H, et al. Universal Definition and Classification of Heart Failure: A Report of the Heart Failure Society of America, Heart Failure Association of the European Society of Cardiology, Japanese Heart Failure Society and Writing Committee of the Universal Definition of Heart Failure. J Card Fail. Published online March 1, 2021. doi:10.1016/j.cardfail.2021.01.022
2. Heidenreich PA, Bozkurt B, Aguilar D, et al. 2022 AHA/ACC/HFSA Guideline for the Management of Heart Failure: A report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. Circulation. 2022;145:e895–e1032. doi: 10.1161/CIR.0000000000001062
3. Levy WC, Mozaffarian D, Linker DT, et al. The Seattle Heart Failure Model: prediction of survival in heart failure. Circulation. 2006;113(11):1424-1433. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.105.584102
4. Thibodeau JT, Mishkin JD, Patel PC, Mammen PP, Markham DW, Drazner MH. IIIB or not IIIB: a previously unanswered question. J Card Fail. 2012;18(5):367-372. doi:10.1016/j.cardfail.2012.01.016
Punti chiave
L'insufficienza cardiaca è l'incapacità del cuore di fornire ai tessuti sangue adeguato per le necessità metaboliche.
L'insufficienza cardiaca colpisce in genere il ventricolo sinistro, ma può coinvolgere il ventricolo destro o entrambi i ventricoli.
L'insufficienza cardiaca è classificata in base alla frazione di eiezione ventricolare sinistra in insufficienza cardiaca con frazione di eiezione ridotta, minimamente ridotta, preservata o migliorata.
