hipertrofia

Hipertrofia cardiacă este un răspuns adaptiv la stres sau stres volumic, mutații ale proteinelor sarcomere (sau altele) sau pierderea masei contractile dintr-un atac de cord anterior. Creșterea hipertrofică însoțește multe forme de boli de inimă, inclusiv boli ischemice, hipertensiune arterială, insuficiență cardiacă și boli valvulare. În aceste tipuri de patologie cardiacă, se crede că hipertrofia concentrică cauzată de supraîncărcarea presiunii are o funcție compensatorie prin reducerea stresului stent și a consumului de oxigen. În același timp, hipertrofia ventriculară este asociată cu un risc semnificativ crescut de insuficiență cardiacă și aritmie malignă.

În anii 1960, Merson și colegii au împărțit transformarea hipertrofică a inimii în 3 etape:

  • dezvoltând hipertrofie în care sarcina depășește puterea
  • hipertrofie compensatorie, în care raportul sarcină/masă este normalizat și debitul cardiac rămâne
  • insuficiență cardiacă evidentă, cu dilatație ventriculară și scădere progresivă a debitului cardiac

Mecanismele hipertrofie miocardică patologică implică multe căi de transducție a semnalului care conduc la inducerea unui număr de gene, care la rândul lor stimulează sinteza proteinelor celulare multiple. Genele care sunt induse în timpul hipertrofiei includ acei factori de codificare a transcripției - factori de creștere (TGF-β, factor de creștere asemănător insulinei, factor de creștere fibroblast) și agenți vasoactivi (agoniști α-adrenergici, endotelină-1 și angiotensină II).

Modelele actuale sugerează că factorii de creștere sau agenții vasoactivi produși de celulele cardiace nemusculare sau chiar de miocite ca răspuns la stresul hemodinamic stimulează expresia diferitelor gene, ducând la hipertrofia miocitelor. Mărimea celulei este reglată de nutrienți și semne de mediu și include mai multe căi de transducție a semnalului.

Indiferent de mecanismul exact al hipertrofiei cardiace, acesta ajunge în cele din urmă la o limită dincolo de care expansiunea masei musculare nu mai poate compensa creșterea încărcării și apare insuficiența cardiacă. În acest stadiu, se observă o serie de modificări degenerative în fibrele miocardice, dintre care cele mai importante sunt liza și pierderea elementelor contractile miofibrilare. Moartea miocitelor poate apărea prin apoptoză sau necroză.

Factorii limitativi ai hipertrofiei prelungite și cauzele disfuncției cardiace sunt puțin cunoscuți. Acestea se pot datora restricției nutriției vasculare la fibre crescute, capacității oxidative scăzute a mitocondriilor, modificărilor sintezei și degradării proteinelor sau modificărilor cito-scheletice.

Hipertrofia miocardică se datorează masei crescute de sarcoplasmă a celulelor musculare și cantității crescute de ADN din nucleu, ducând la mărirea acestuia. Numărul miofilamentelor este, de asemenea, în creștere. Toate acestea duc la creșterea volumului celulelor musculare.

Macroscopic, hipertrofia cardiacă se manifestă prin îngroșarea pereților ventriculilor, a mușchilor papilari și trabeculari. La nivel celular hipertrofie miocardică patologică se caracterizează prin mărirea celulelor crescute, sinteza proteică îmbunătățită și organizarea crescută a sarcomerelor. Clasic, se pot distinge două fenotipuri hipertrofice diferite:

  • hipertrofie tonogenă (concentrică)
  • hipertrofie miogenică (excentrică)

La nivel molecular, aceste modificări ale fenotipului celular sunt însoțite de restabilirea așa-numitului program genetic fetal, deoarece modelele de expresie genică imită pe cele observate în timpul dezvoltării embrionare.

Hipertrofia tonogenă se caracterizează printr-o creștere a axei longitudinale a ventriculului stâng (11-13 centimetri) în detrimentul tractului de ieșire (linia care leagă baza valvei aortice de cel mai îndepărtat punct al vârfului inimii). Drept urmare, miocardul se îngroașă uniform și cavitatea își reduce volumul. Microscopic, există o creștere a citoplasmei și a nucleului cardiomiocitelor. Vasele de sânge din peretele muscular al inimii, stroma argirofilă și sistemul nervos al inimii, de asemenea, hiperplazie.

Hipertrofia miogenică apare ca urmare a dezvoltării modificărilor degenerative ale cardiomiocitelor. Treptat, în etapele ulterioare, mușchiul inimii se relaxează, axa transversală crește, iar cavitățile inimii cresc în volum. Astfel, hipertrofia tonogenă activă este înlocuită cu cea pasivă.