Valutazione elettrocardiografica dell'ingrandimento ventricolare sinistro nel cane

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Dipartimento di Scienze Veterinarie

Corso di Laurea Magistrale in Medicina Veterinaria

Valutazione elettrocardiografica

dell’ingrandimento del ventricolo sinistro nel cane

Candidato: Relatore:

Valentina Pera Dott.ssa Rosalba Tognetti

Correlatore:

Dott. Tommaso Vezzosi

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Virtute duce, comite fortuna.

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INDICE

RIASSUNTO………5

ABSTRACT………..6

INTRODUZIONE………..7

PARTE GENERALE……….10

 PATOLOGIE CHE CAUSANO INGRANDIMENTO VENTRICOLARE SINISTRO…..10

- Patologie che causano sovraccarico pressorio del ventricolo sinistro……..10

o Stenosi aortica………10

o Ipertensione sistemica………..16

- Patologie che causano sovraccarico volumetrico del ventricolo sinistro …20 o Malattia valvolare mitralica………..20

o Cardiomiopatia dilatativa……….27

o Insufficienza aortica……….34

o Dotto arterioso pervio……….39

o Difetto del setto interventricolare………43

 TECNICHE DIAGNOSTICHE PER LO STUDIO DELL’INGRANDIMENTO VENTRICOLARE SINISTRO………..…49

- Radiografia toracica………49

- Elettrocardiografia………..57

4

PARTE SPERIMENTALE………..64

 OBIETTIVO DELLO STUDIO……… 64

 MATERIALI E METODI……….64

 METODI STATISTICI UTILIZZATI PER L’ANALISI DEI DATI………...66

 RISULTATI………68

 DISCUSSIONE………...85

 CONCLUSIONI………..90

BIBLIOGRAFIA……….92

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RIASSUNTO

OBIETTIVO: Lo scopo del presente studio era quello di valutare l’accuratezza diagnostica dell’ampiezza

elettrocardiografica dell’onda R nella diagnosi di ingrandimento ventricolare sinistro nel cane, utilizzando l’esame ecocardiografico come gold standard.

MATERIALI e METODI: Lo studio è di tipo sperimentale prospettico. Sono stati valutati cani di proprietà

portati per visita cardiologica presso l’Ospedale Didattico Veterinario “M. Modenato” del Dipartimento di Scienze Veterinarie dell’Università di Pisa tra febbraio 2015 e novembre 2016. Sono stati inclusi nello studio solo i cani che nel corso della stessa visita hanno eseguito sia esame elettrocardiografico sia ecocardiografico. Sono stati valutati frequenza cardiaca, voltaggio dell’onda R, durata del QRS, asse elettrico medio del QRS, rapporto atrio sinistro/aorta (LA/Ao) e diametro ventricolare sinistro tele-diastolico normalizzato (LVEDDn). I cani sono stati suddivisi in piccola taglia se <15kg e grossa taglia se >15 kg. All’interno delle due categorie, in base agli standard di razza, si sono definiti “sovrappeso” i cani che presentavano un peso corporeo oltre il range massimo di riferimento e “sottopeso” i cani che presentavano un peso corporeo inferiore al limite inferiore dello standard di razza. Inoltre i cani sono stati suddivisi, in base alle caratteristiche di razza della conformazione toracica in 3 morfotipi: brachimorfi, i cani che presentavano un torace corto e largo, dolicomorfi i cani a torace profondo e stretto, e mesomorfi i cani con torace dalle caratteristiche intermedie. I cani sono stati suddivisi in 3 gruppi: gruppo A, animali sani; gruppo B, animali con patologia cardiaca non associata a ingrandimento ventricolare sinistro; gruppo C cani cardiopatici con ingrandimento ventricolare sinistro. È stata valutata la differenza tra i parametri elettrocardiografici e ecocardiografici nei tre gruppi. È stata valutata la differenza dell’onda R nei soggetti di taglia diversa, nelle diverse morfologie toraciche e nelle diverse categorie dello stato di nutrizione, normopeso, sovrappeso e sottopeso. E’ stata valutata la correlazione tra l’onda R e la frequenza cardiaca, il peso e LVEDDn. È stata calcolata l’accuratezza diagnostica dell’ampiezza dell’onda R nella diagnosi di ingrandimento ventricolare sinistro per i valori di 2,5mV nei cani di piccola taglia e di 3mV nei cani di grossa taglia. Si è cercato di stabilire il miglior cut-off dell’ampiezza dell’onda R nell’individuazione dell’ingrandimento ventricolare sinistro.

RISULTATI: Sono stati inclusi un totale di 313 cani, 143 soggetti (43%) appartenenti al gruppo A, 80

soggetti(25%) al gruppo B, 90 soggetti(29%) al gruppo C. L’onda R, e la durata del QRS sono risultati significativamente (P<0,0001) maggiori nei cani del gruppo C rispetto al gruppo A e al gruppo B. Non è stata riscontrata differenza significativa dell’onda R nelle diverse categorie dello stato di nutrizione (P=0,6763). L’onda R è risultata significativamente (P=0,0022) più alta nei cani di grossa taglia rispetto ai cani di piccola taglia. L’onda R è risultata significativamente (P<0,0001) più bassa nei brachimorfi e più alta nei dolicomorfi rispetto ai mesomorfi. Il rapporto LA/Ao e il LVEDDn sono risultati significativamente (P<0,0001) più alti nei cani del gruppo C rispetto al gruppo A e al gruppo B. Non è stata riscontrata correlazione tra l’onda R e il peso corporeo (r=0,14; P=0,883) o la frequenza cardiaca(r=0,09; P=0,23). E’ stata riscontrata una scarsa correlazione positiva tra l’onda R e il LVEDDn (r=0,4155; P<0,0001). L’analisi dell’accuratezza diagnostica dell’ampiezza dell’onda R nella diagnosi di ingrandimento ha rilevato una sensibilità del 24% e una specificità del 90% per il valore di 2,5mV nei cani di piccola taglia; una sensibilità del 10% e una specificità del 98% per il valore di 3mV nei cani di grossa taglia. È stato ottenuto come miglior cut-off discriminativo un valore dell’ampiezza dell’onda R>1,5mV (sensibilità 78%; specificità 58%). La sensibilità del 100%, ovvero la capacità di individuare tutti i veri positivi, è stata ottenuta con valori di R>0,5 mV mentre la specificità del 100%, ovvero la capacità di individuare tutti i veri negativi, è stata ottenuta con valori di R>4,9 mV.

CONCLUSIONI: L’elettrocardiogramma, in particolare lo studio del complesso QRS e dell’onda R, è risultato

avere dal nostro studio un’alta specificità ma una bassa sensibilità peri cut-off indicati in letteratura, per cui nonostante l’elettrocardiogramma rimanga un ottimo ausilio alla diagnosi di ingrandimento ventricolare sinistro, questo deve sempre essere associato all’indagine

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ABSTRACT

OBJECTIVE: This study was carried on to evaluate the diagnostic accuracy of the increase in R wave

amplitude as a criterion of left ventricular enlargement in the dog, using the echocardiographic examination as gold standard.

MATERIALS and METHODS: This is an observational and perspective study. Dogs that underwent an

electrocardiogram and a complete echocardiographic examination the same day, between February 2015 and November 2016 at the Veterinary Teaching Hospital of the University of Pisa, were evaluated. For each subject the following data have been collected: breed, age, sex and weight. Heart rate, R wave voltage, QRS duration, QRS electric axis, left atrium-aorta ratio (LA/Ao) and normalized left ventricular end-diastolic diameter (LVEDDn) were evaluated. The dogs were divided into: small sizes if <15kg and large size if> 15kg. Within the two categories, according to breed standards, dogs with body weight beyond the maximum reference range were defined as "overweight”, dogs with a body weight lower than the lower limit were defined as “underweight”. In addition, the dogs were divided into three morphotypes based on the characteristics of breed of chest conformation: brachimorphs, dogs having a short and wide chest, dolicomorphs deep and narrow chest dogs, and mesomorphic dogs with chest with features intermediate. The dogs were divided into 3 groups: Group A, healthy animals; Group B, animals with cardiac pathology not associated with left ventricular enlargement; Group C cardiopathic dogs with left ventricular

enlargement. The difference between electrocardiographic and echocardiographic parameters in the three groups was evaluated. The difference in the R wave was evaluated in subjects of different size, in the different thoracic morphologies, brachimorphs, mesomorphs and dolicomorphs, and in the different state of nutrition: weight, overweight and underweight. The correlation between wave R and heart rate, weight and LVEDDn was evaluated. The diagnostic accuracy of the R wave amplitude, for the diagnosis of the left ventricular enlargement, was calculated for the values of 2.5mV in small dogs and 3mV in big dogs. We tried to establish the best cut-off of the R wave amplitude in the detection of left ventricular enlargement.

RESULTS: A total of 313 dogs, 143subjects (43%) belonging to group A, 80 subjects (25%) to group B, and 90

subjects (29%) to group C are included in the study. The wave R and the QRS duration was significantly (P <0.0001) higher in dogs of group C than in group A and group B. There wasn’t significant difference in R wave in the nutrition status categories. There wasn’t significant difference in the QRS average electric axis (MEA) in the three groups. The R wave was significantly higher (P = 0.0022) in dogs of bigger size than in small dogs. R wave was significantly lower (P <0.0001) in brachimorphs and higher in dolicomorphs than mesomorphs. LA/ Ao and LVEDDn were significantly higher (P <0.0001) in C group dogs than in group A and group B. No correlation was found between R wave and weight (r = 0, 14; P = 0.883) or heart rate (r = 0.09; P = 0.23). A poor positive correlation between R wave and LVEDDn (r = 0.4155; P <0.0001) was found. The analysis of the R-wave diagnostic accuracy in the diagnosis of ventricular enlargement has inferred a sensitivity of 24% and a specificity of 90% for the value of 2.5mV with a positive predictive value of 70% and a negative predictive value of 54%; A sensitivity of 10% and a specificity of 98% for the value of 3mV with a positive predictive value of 57% and a negative predictive value of 81%. The best cut-off of discrimination obtained has been R> 1.5mV (78% sensitivity, 58% specificity). The sensitivity of 100%, that is the ability to infer all the true positive, was obtained with values of R> 0.5 mV while the 100% specificity, that is the ability to detect all the true negatives, was obtained with values Of R> 4.9 mV.

CONCLUSIONS: The electrocardiogram, in particular the study of the QRS complex and wave R, is resulted in

our study having a high specificity but a low sensitivity for both cut-off sizes indicated in the literature, so that despite the electrocardiogram remaining a great help for diagnosing left ventricular enlargement, this must always be associated with echocardiographic investigation.

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INTRODUZIONE

L’ingrandimento ventricolare sinistro è un reperto clinico comune nei pazienti affetti sia da patologie che inducono un sovraccarico volumetrico del ventricolo sinistro come la malattia valvolare cronica mitralica, la cardiomiopatia dilatativa, l’insufficienza aortica, il dotto arterioso pervio con shunt sinistro-destro o la fistola artero-venosa, sia da patologie che determinano un sovraccarico pressorio come nel caso di stenosi aortica ed ipertensione sistemica. Anche patologie sistemiche, come l’anemia cronica o l’ipertiroidismo, possono causare un ingrandimento ventricolare sinistro.

Le tecniche diagnostiche più utilizzate per individuare l’ingrandimento camerale a carico del cuore sinistro, sia in medicina umana sia veterinaria, sono la radiografia toracica e l’ecocardiografia. Anche l’elettrocardiografia (ECG) può essere utilizzato per rilevare gli ingrandimenti delle camere cardiache, tuttavia la sua accuratezza diagnostica è ancora oggetto di ampia discussione. L’ECG è, infatti, particolarmente adatto per diagnosticare i disturbi di conduzione a carico del muscolo cardiaco, ovvero le aritmie. Le modificazioni della morfologia delle onde elettrocardiografiche possono però fornire indicazioni indirette sull’ingrandimento cardiaco anche se non è raro osservare casi di ingrandimento camerale che presentano un quadro elettrocardiografico nella norma.

La depolarizzazione ventricolare è rappresentata dal complesso QRS: l’onda Q rappresenta l’iniziale depolarizzazione del setto interventricolare ed è definita come la prima deflessione negativa che segue l’onda P e precede l’onda R; l’onda R rappresenta la depolarizzazione del miocardio ventricolare, la quale procede dalla superficie endocardica alla superficie epicardica e rappresenta la prima deflessione positiva dopo l’onda P;

8 l’onda S indica la depolarizzazione dei settori basali della parete posteriore ventricolare e del setto interventricolare ed è definita come la prima deflessione negativa dopo l’onda R (Hamlin, 1968).

Figura 1 Anatomia del sistema di conduzione del cuore e relativo complesso elettrocardiografico sinusale (immagine tratta da BostonScientific.com)

Già nel 1968 Robert L. Hamlin condusse uno studio nel cane nel quale analizzava l’efficacia dell’elettrocardiogramma, e in particolare della morfologia del complesso QRS, per la diagnosi di ingrandimento ventricolare, affermando che, dal momento in cui una patologia cardiaca produce un cambiamento che altera le vie di depolarizzazione, è possibile associare tale alterazione a una particolare entità patologica o a una specifica risposta. Lo studio è stato condotto comparando la morfologia del complesso QRS di cani sani con la morfologia del QRS, nelle derivate I e aVF, di cani affetti da una cardiopatia

9 scatenante l’ingrandimento ventricolare sinistro, confermata da radiografia, angiocardiografia o esami post-portem. Lo studio ha evidenziato come due patologie o lesioni distinte che producono ipertrofia o dilatazione ventricolare siano elettrocardiograficamente indistinguibili e che la morfologia del complesso QRS può produrre falsi positivi soprattutto nei cani anziani o nei cani giovani con morfologia dolicocefala. (Hamlin, 1968).

Altri studi affermano che il sospetto di ingrandimento ventricolare sinistro deve essere forte nel caso in cui sia presente un incremento dell’ampiezza dell’onda R in derivata II, un aumento della durata del complesso QRS e una depressione del segmento ST. Mentre il solo aumento evidente dell’ampiezza dell’onda R rimane un segno forte di ingrandimento, la sola presenza di aumento della durata del complesso QRS o di depressione del segmento ST rappresenta solo un debole sospetto della patologia in quanto altri disordini, diversi dall’ingrandimento, possono dare tali anomalie elettrocardiografiche (O’Grady,1992).

Oggigiorno, l’esame ecocardiografico, rappresenta la miglior metodica non-invasiva per la valutazione funzionale e morfologica del ventricolo sinistro e quindi per diagnosticarne un ingrandimento.

Lo scopo del presente studio è dunque quello di valutare l’accuratezza diagnostica dell’ampiezza dell’onda R quale criterio di identificazione di ingrandimento ventricolare sinistro nei cani, considerandolo con l’esame ecocardiografico come gold standard.

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PARTE GENERALE

MALATTIE CARDIACHE CHE DETERMINANO INGRANDIMENTO VENTRICOLARE SINISTRO

PATOLOGIE CHE CAUSANO SOVRACCARICO PRESSORIO DEL VENTRICOLO SINISTRO

STENOSI AORTICA

La stenosi aortica (SA) è un difetto cardiaco costituito da un restringimento o da una riduzione delle dimensioni del tratto di efflusso del ventricolo sinistro. Il restringimento dell’apparato valvolare aortico può essere dovuto a lesioni della valvola propriamente detta o delle strutture immediatamente sovrastanti o sottostanti; la stenosi può quindi essere sopra-valvolare, valvolare o sotto-valvolare.

Nel cane, la forma più comune di ostruzione all’efflusso ventricolare sinistro è determinato da un restringimento fibroso o fibromuscolare sottovalvolare a livello della valvola seminulare aortica, definito per cui stenosi sub-aortica. Questa condizione è responsabile del 90 per cento dei casi di stenosi del complesso valvolare aortico, mentre lesioni congenite che interessano i lembi valvolari (stenosi aortica valvolare)o lesioni acquisite in corso di endocardite o endocardiosi sono molto più rare (Porciello,2010).

Nel Terranova è stata dimostrata l’ereditarietà della malattia ed è stata identificata una modalità di trasmissione di tipo poligenico (Pyle,1976). Altre razze comunemente affette dalla malattia sono il Bovaro delle Fiandre, il Boxer, il Bulldog Inglese, il Pastore Tedesco,

11 il Pointer Tedesco a pelo corto, Il Golden Retriever, l’Alano, il Rottweiler e il Semoideo (Tilley, 2003).

La SA determina un sovraccarico di pressione a carico del ventricolo sinistro. Dal punto di vista fisiopatologico, la risposta del ventricolo al sovraccarico di pressione cronico è rappresentata dallo sviluppo dell’ipertrofia concentrica parietale. Inizialmente la riduzione della gittata sistolica, dovuta all’alterazione dell’efflusso di sangue dal ventricolo che risulta dal restringimento, viene compensata dall’attivazione del sistema nervoso autonomo che mantiene costante la gittata cardiaca. In tal modo si determina un aumento della forza contrattile ventricolare cui consegue, in sistole, lo sviluppo di valori pressori superiori a quelli fisiologici. La pressione del ventricolo sinistro può raggiungere valori fino a 200 mmHg con proporzionale incremento della tensione della parete del miocardio. La gittata sistolica torna per cui normale ma al momento dell’apertura della valvola aortica si assiste ad un ulteriore aumento della pressione intraventricolare (fino a 300 mmHg) associata ad ulteriore stiramento delle fibre miocardiche. Questo incremento di tensione parietale è il primo passo verso l’ipertrofia del ventricolo sinistro (Porciello, 2010).

L’ipertrofia concentrica del ventricolo sinistro comporta un aumento della richiesta di ossigeno da parte dei cardiomiociti, associata alla riduzione della densità dei capillari e all’aumento della tensione parietale, è un fattore importante nella patogenesi dell’ipossia del miocardio che si può osservare in alcuni animali. Questa può determinare la comparsa di aritmie ventricolari, potenzialmente causa di morte improvvisa in alcuni pazienti.

Pyle e Patterson, autori di numerosi studi circa la stenosi aortica,hanno proposto una classificazione anatomopatologica di gravità basata sulle alterazioni anatomiche

12 responsabili dell’ostruzione sottovalvolare, suddivisa in tre classi. Tale criterio viene ancora oggi utilizzato anche in ambito ecocardiografico per la descrizione delle lesioni valvolari:

 Stenosi subaortica di tipo I: caratterizzata da noduli sottovalvolari di piccole dimensioni (1-2mm) endocardiaci o talvolta sulla superficie inferiore dei lembi aortici

.

passare inosservati qualora ci si limitasse alla ricerca di una eventuale turbolenza del flusso o di un incremento di velocità dello stesso senza compiere un accurato esame bidimensionale.

Figura 2 Stenosi subaortica di Grado I; (A) valvola aortica con cercine fibroso incompleto (immagine tratta da Porciello, 2010)

13  Stenosi subaortica di tipo II: caratterizzata dalla presenzadi un anello sottovalvolare fibroso con estensione e spessore variabili e che restringe in modo più o meno grave il tratto di efflusso sinistro creando spesso un’ ostruzione significativa.

 Stenosi subaortica di tipo III: caratterizzata un’ostruzione sottovalvolare “a tunnel”, in cui il tessuto fibroso forma un restringimento di tutta l’area corrispondente al tratto di efflusso sinistro. Può coinvolgere l’endocardio in modo diffuso, estendendosi oltre la regione del tratto di efflusso del ventricolo sinistro andando ad interessare anche l’apparato valvolare mitralico.

I pazienti affetti da stenosi aortica lieve o moderata generalmente non presentano manifestazioni cliniche evidenti e il sospetto diagnostico si basa sul rilievo di un soffio durante l’esame clinico di routine. Negli animali affetti da stenosi grave possono essere

Figura 3 Stenosi subaortica di grado II (sinistra) e di grado III(a destra). (immagine tratta da Porciello,2010)

14 presenti anomalie dell’accrescimento, intolleranza all’esercizio, collasso, difficoltà respiratorie e morte improvvisa.

Durante l’auscultazione i pazienti affetti da SA possono presentare un soffio sistolico eiettivo facilmente auscultabile a livello del focolaio della valvola aortica in corrispondenza del quarto spazio intercostale sinistro. Raramente presente anche un soffio diastolico da insufficienza aortica ( Tilley, 2003).

Ai fini diagnostici l’esame radiologico della cavità toracica può risultare normale soprattutto per le forme lievi o moderate. L’ipertrofia concentrica del ventricolo, a differenza dell’ipertrofia eccentrica caratterizzante le forme da sovraccarico volumetrico, si sviluppa sia verso la cavità ventricolare sia verso l’esterno in modo tale da non modificare sensibilmente il profilo del ventricolo. Nelle forme gravi si può rilevare una dilatazione post-stenotica dell’arco aortico che, nelle proiezioni latero-laterali, appare come un ampliamento del mediastino craniale, associata a perdita dell’incisura craniale e della forma appuntita dell’apice cardiaco. Dilatazione atriale sinistra nelle insufficienze mitraliche secondarie alla stenosi.

15 L’esame elettrocardiografico può risultare normale nei soggetti affetti da stenosi aortica soprattutto se di forma lieve. Nei soggetti affetti da forme gravi si possono osservare alcuni segni dell’ipertrofia ventricolare sinistra (Porciello,2010):

 Onda R >3 mV in DII, aVF e precordiali di sinistra.  Onda Q >0,7mV in DI.

 QRS >60 ms.

 Spostamento a sinistra dell’asse elettrico medio del QRS: >40°.  Occasionalmente aritmie ventricolari o sopraventricolari.

Con l’esame ecocardiografico è possibile rilevare sia il difetto cardiaco sia le modificazioni cardiache secondarie alla stenosi. Nei casi gravi o nei pazienti con patologia avanzata è possibile rilevare un aumento dell’ecogenicità dei muscoli papillari e del miocardio in seguito alla deposizione di sali di calcio (Tilley, 2003). L’esame eco Doppler consente di

Figura 4 Radiografia toracica LL di un cucciolo di Rotwailer con stenosi subaortica in cui è evidente la dilatazione post-stenotica della radice aortica (immagine tratta da Santilli,2012)

16 determinare la velocità del flusso di sangue attraverso la stenosi fornendo una stima quantitativa della gravità della malattia. In base ai valori del gradiente di picco aortico possiamo avere (Bussadori, 2000; Oyama, 2002):

 Stenosi subaortica lieve: < 40-50 mmHg  Stenosi subaortica moderata: 50-80mmHg  Stenosi subaortica grave: > 80mmHg

IPERTENSIONE SISTEMICA

L’ipertensione sistemica è un aumento stabile della pressione sistolica e/o diastolica al di sopra dei valori fisiologici. La pressione arteriosa è determinata dal prodotto della gittata cardiaca per le resistenze periferiche totali. Secondo la legge di Poiseuille il flusso è direttamente proporzionale al gradiente pressorio e alla dimensione del lume del vaso, mentre è inversamente proporzionale alla lunghezza del sistema vascolare e alla viscosità del sangue. Questo enunciato evidenzia l’importanza delle dimensioni dei vasi: maggiore sarà la costrizione dei vasi arteriosi, maggiore sarà la resistenza periferica totale e i valori di pressione sistemica (Santilli,2012).

La diagnosi clinica di ipertensione sistemica si esegue comunemente con la misurazione indiretta della pressione arteriosa, mediante metodica oscillometrica o doppler.

I valori pressori normali nel cane possono variare in base alla metodica utilizzata per la misurazione. Sono stati fatti numerosi studi in merito, riassunti nella tabella 1:

17 Tab.1 Valori di pressione sistemica ottenuti con metodi indiretti nei cani normali

I cani maschi presentano valori pressori lievemente superiori rispetto alle femmine e un aumento dei valori con l’età (1-3mmHg/anno). Inoltre sono state osservate anche differenze di razza: ad esempio i Levrieri hanno valori di pressione maggiore rispetto alle altre razze (Bodey, 1996).

L’ipertensione sistemica può essere classificata secondo l’American College of Veterinary Internal Medicine (ACVIM) Consensus Panel come primaria o secondaria. Quella primaria o “idiopatica” è la forma più frequente nell’uomo mentre nel cane è una condizione rara (Brown,2007). Quella secondaria consegue a patologie principalmente renali croniche ed endocrine, quali l’ipertiroidismo, l’iperadrenocorticismo, il diabete mellito, dall’iperaldosteronismo e il feocromocitoma.

Nella tabella 2 possiamo osservare la prevalenza degli stati ipertensivi nelle diverse endocrinopatie messe in evidenza in molteplici studi nel cane:

METODO P Sistolica P diastolica Media N. soggeti Bibliografia

Doppler 151 ± 27 28 Stepien et al., 1999

Doppler 145 ± 23 12 Chalifoux et al., 1985

Oscillometria 131 ± 20 74 ± 15 97 ± 16 1267 Bodey et al., 1996

Oscillometria 144 ± 27 91 ± 20 110 ± 21 51 Coulter et al., 1984

Oscillometria 150 ± 20 71 ± 18 108 ± 15 28 Stepien et al., 1999

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PATOLOGIA PRIMARIA PREVALENZA IPERTENSIONE(%) IPERTENSIONE mmHg N° TOTALE CASI N°SOGGETTI IPERTESI BIBLIOGRAFIA Iperadrenocorticismo 86 69 46,7 20 >160 / >160 >160 36 13 30 40 31 9 14 8 Ortega et al., 1996 Goy-Thollot et al., 2002 Lien et al., 2010 Diabete mellito 46 25 >160 >180 50 4 23 1 Struble 1998 Rapoport et al., 2001 Feocromocitoma 86 43 >160 >160 7 23 6 10 Gilson 1994 Barthez 1997

Tab. 2 Prevalenza dell’ipertensione in corso di endocrinopatie

La patogenesi dell’ipertensione sistemica secondaria di origine renale è da ricercarsi in una alterazione del sistema renina-angiotensina-aldosterone (SRAA), alla compromessa capacità nell’escrezione di sodio in corso di insufficienza renale associata a molti altri fattori, quali una disfunzione endoteliale, una ridotta disponibilità di acido nitrico (NO) o l’aumentata produzione di vasocostrittori.

Clinicamente, i soggetti affetti da ipertensione sistemica possono riportare danni agli “organi bersaglio” quali occhio, rene, encefalo e cuore.

19 In base al rischio di sviluppare danni d’organo, l’ipertensione sistemica viene classificata in quattro diverse classi in funzione dei valori della pressione sistemica (Brown, 2007):

 Categoria di rischio I: Rischio minimo PS <150 mmHg; Pd <95mmHg  Categoria di rischio II: Rischio lieve Ps 150-159 mmHg; Pd 95-99 mmHg  Categoria di rischio III: Rischio discreto Ps 160-179 mmHg; Pd 100-119 mmHg  Categoria di rischio IV: Rischio grave Ps >180 mmHg; Pd >120 mmHg

A livello cardiaco l’ipertensione sistemica cronica causa l’aumento del post-carico con conseguente ipertrofia concentrica del ventricolo sinistro. Tuttavia l’entità dell’ipertrofia concentrica secondaria ad ipertensione sistemica è raramente tale da produrre sintomatologia clinica cardio-vascolare. La radiografia toracica non è considerata un esame sensibile all’individuazione dell’ipertensione sistemica anche se si possono evidenziare segni secondari quali la cardiomegalia o l’aorta ridondante. L’esame ecocardiografico rimane perciò l’esame più specifico per evidenziare l’ipertrofia concentrica ventricolare sinistra. Attraverso lo studio del flussi trans-mitralici è possibile valutare la funzione diastolica e il riempimento ventricolare che nei soggetti con ipertensione è caratterizzato da un profilo di alterato rilasciamento (prolungamento del tempo di rilasciamento isovolumetrico, prolungamento del tempo di decelerazione dell’onda E, riduzione della velocità dell’onda E, aumento della velocità dell’onda A). Nella pratica clinica può inoltre essere frequente un aumento della velocità del rigurgito mitralico quando presente: un aumento della velocità del rigurgito mitralico (>7 m/sec)deve far sospettare un’ipertensione sistemica (Tou,2006).

20 PATOLOGIE CHE CAUSANO SOVRACCARICO VOLUMETRICO DEL VENTRICOLO SINISTRO

MALATTIA VALVOLARE MITRALICA

La malattia cronica della valvola mitralica (CVD) rappresenta la malattia cardiaca acquisita più comune nel cane. L’apparato mitralico è una struttura molto complessa, costituito non solo dai lembi valvolari ma anche dalle commissure valvolari, l’anulus mitralico, le corde tendinee e i muscoli papillari ventricolari. La chiusura della valvola è un processo passivo che avviene in protosistole: quando la pressione ventricolare sinistra supera la pressione atriale sinistra, i lembi della valvola mitralica sono forzati in giustapposizione e l’effetto limitante delle corde tendinee ne impedisce il prolasso nell’atrio sinistro. Questo meccanismo in un soggetto sano è completo e non si verifica alcun rigurgito attraverso l’orifizio valvolare.

Figura 5 Endocardiosi di II grado. Noduli confluenti a livello delle corde tendinee e sul margine libero della valvola mitralica, irregolare e ispessito (immagine tratta da Porciello,2010)

21 Quando la valvola mitrale, che dovrebbe assicurare l’intera espulsione della gittata cardiaca dal ventricolo sinistro in aorta, non è competente parte del sangue rigurgita attraverso l’orifizio in atrio sinistro, determinando un aumento della pressione atriale, che a sua volta produce una dilatazione e un’ipertrofia dell’atrio sinistro stesso. Il volume di rigurgito aumenta la quantità di sangue che fluisce nel ventricolo sinistro durante la diastole, di conseguenza il ventricolo in diastole non solo è riempito con il volume di sangue che ritorna dai polmoni ma anche con quello rigurgitato in atrio. Con tale meccanismo l’insufficienza mitralica causa quindi un sovraccarico di volume che interessa sia il ventricolo sia l’atrio sinistro. L’aumento di pressione e di volume telediastolico ventricolare determina una dilatazione e una ipertrofia eccentrica del ventricolo. L’aumento della pressione di riempimento del ventricolo sinistro può interessare anche la circolazione venosa polmonare causando edema polmonare e insufficienza cardiaca congestizia sinistra.

Dal punto di vista fisiopatologico il prolasso valvolare, conseguente a malattia cronica della valvola mitralica, può non essere associato a insufficienza, determinata invece dalla progressione delle lesioni valvolari più gravi. Tali lesioni determinano una quota di rigurgito maggiore in atrio sinistro e conseguentemente una riduzione della gittata cardiaca, che a sua volta provoca l’attivazione neuroendocrina del sistema simpatico e del sistema renina-angiotensina-aldosterone (RAAS) e la risposta ipertrofica del muscolo cardiaco. L’aumento del rilascio di catecolamine determina un aumento della frequenza cardiaca e grazie all’azione inotropa positiva, consente di ristabilire la gittata cardiaca. Tuttavia l’attivazione cronica di tale meccanismo determina un aumento del consumo di ossigeno, una vasocostrizione periferica e l’aumento del lavoro cardiaco con l’istaurarsi di un circolo vizioso. Anche l’attivazione del RAAS, se da un lato permette il ripristino della

22 portata cardiaca e di una normale pressione renale, dall’altro, a lungo andare, contribuisce alla progressione della malattia, determinando un aumento del pre- e del post-carico ventricolare, favorendo il rimodellamento cardiaco (Fuji, 2007). In seguito alla dilatazione atriale sinistra viene rilasciato il fattore natriuretico atriale (ANP) mentre l’ipertrofia eccentrica ventricolare determina il rilascio del fattore natriuretico cerebrale (BNP) che agiscono in modo da bilanciare l’aumentata attività del sistema simpatico e del RAAS. Nelle fasi più avanzate dello scompenso cardiaco però l’azione di tali fattori natriuretici non è in grado di contrastare efficacemente gli effetti dei meccanismi neuroendocrini che tendono a prevalere (Haggstrom, 1994).

Sono stati svolti numerosi studi circa la patogenesi della malattia mitralica cronica ma nessuno ha fino ad oggi chiarito l’esatta eziologia. Tuttavia è stata riconosciuta la familiarità in diverse razze e ed è stata dimostrata una predisposizione genetica ereditaria di tipo poligenico nel Cavalier King Charles Spaniel e successivamente nel Bassotto (Swenson, 1996). Può interessare qualsiasi razza canina, tuttavia le conseguenze cliniche si osservano maggiormente nei cani di piccola taglia e tra questi i più comunemente affetti sono il Barboncino, il Volpino, lo Yorkshire Terrier, il Chiuhauha. Il sesso maschile inoltre sembra maggiormente interessato rispetto alle femmine (Tilley,2003).

L’insufficienza mitralica può risultare asintomatica per l’intera vita dell’animale oppure rimanere clinicamente silente per un lungo periodo ma poi esitare in insufficienza cardiaca congestizia, durante la quale i pazienti riportano debolezza, tosse, dispnea, sincopi. La tosse può assumere caratteri diversi a seconda del grado di compromissione emodinamica del soggetto: è secca e frequente, soprattutto quando l’animale è sdraiato, come conseguenza della compressione dell’atrio sinistro dilatato sul bronco principale di

23 sinistra. Le stesse razze predisposte a una degenerazione mixomatosa spesso sono affette anche da anomalie del collagene e possono presentare collasso tracheale: in queste condizioni la tosse assume una sonorità maggiore “a verso d’anatra”. Con il progredire della malattia, a causa della congestione ematica a livello polmonare, la tosse può essere definita “grassa” con tentativi di espettorazione, descritti dal proprietario come “conati di vomito” o “tentativi di espellere qualcosa in gola”.

All’auscultazione cardiaca è rilevabile un soffio mesosistolico, olosistolico o pansistolico, meglio percepibile a livello dell’apice cardiaco sinistro. L’auscultazione polmonare può mostrare rilievi anomali in condizioni d’insufficienza cardiaca congestizia con presenza di edema polmonare. A seconda della gravità sono auscultabili murmure vescicolare rinforzato, crepitii e rantoli, soprattutto a fine inspirazione o, nei casi più gravi, sia inspiratori che espiratori, in corso di edema alveolare.

Lo studio radiografico del torace ci da informazioni sostanziali sia per quanto riguarda l’ingrandimento delle camere atrio-ventricolari sinistre, sia per quanto riguarda le modificazioni emodinamiche durante la fase di scompenso cardiaco. Nella proiezione latero-laterale è importante il rilievo dell’ingrandimento atriale sinistro poiché tale evento precede l’insufficienza cardiaca congestizia: è possibile osservare un aumento della convessità del margine caudale del cuore in corrispondenza dell’area di proiezione dell’atrio sinistro, associato al sollevamento tracheale, che assume un andamento parallelo al rachide toracico. In proiezione sagittale, occasionalmente l’ingrandimento atriale sinistro può assumere l’aspetto radiografico di una massa che separa i bronchi principali.

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Figura 6 Cavalier King Charles Spaniel 10 anni affetto da insufficienza mitralica grave.L'atrio sinistro appare molto dilatato e il bronco principale sinistro è compresso (immagine tratta da

Tilley,2003)

Al comparire dell’ipertrofia eccentrica del ventricolo sinistro si assiste a verticalizzazione del cuore con profilo caudale della silhouette cardiaca rettilineo o convesso, a formare con l’ingrandimento atriale quello che viene definito “segno della doppia gobba”. Segni radiografici di distensione venosa polmonare a livello delle triadi, e segni di edema polmonare interstiziale, caratterizzato da perdita del dettaglio vascolare polmonare. Quando il fluido riempie gli alveoli, con il progredire della patologia, si può osservare un maggiore contrasto con i bronchi circostanti che contengono aria a formare la tipica manifestazione dei “broncogrammi aerei” (Boscia, 2005).

L’elettrocardiografia può fornire dati indiretti circa le dimensioni delle camere cardiache o mettere in evidenza aritmie causate dalla distensione e della fibrosi dell’atrio e del ventricolo sinistro.

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Figura 7 Tracciato elettrocardiografico in DII registrato in un cane con insufficienza mitralica. Presenza di fibrillazione atriale. (immagine tratta da porciello, 2010)

Ma l’esame gold standard per la diagnosi di malattia mitralica cronica è rappresentato dall’esame ecocardiografico. Tale metodica permette infatti di confermare la diagnosi, escludere la presenza di malattie concomitanti, valutare la severità dell’ingrandimento atrio-ventricolare sinistro e riconoscere la presenza di complicanze quali la rottura delle corde tendinee e dell’atrio sinistro o la presenza di ipertensione polmonare. Mediante l’ecocardiografia 2D è possibile rilevare:

 Ispessimento dei lembi valvolari mitralici e delle corde tendinee;  Aumento della loro ecogenicità o rottura di corde tendinee;  Dilatazione atriale e ventricolare sinistra

Tramite l’M-mode è possibile misurare i diametri ventricolari e stimare la frazione di accorciamento ventricolare sinistra.

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Figura 8 Immagine ecocardiografica bidimensionale in asse lungo quattro camere, parasternale destra. I lembi valvolari sono notevolmente ispessiti con proliferazione valvolare noduliforme

(freccia) (immagine tratta da Porciello, 2010)

L’ecografia Color Doppler permette di evidenziare facilmente i flussi di rigurgito mitralico sotto forma di immagini a mosaico di colori, che si estendono dai lembi valvolari nell’atrio sinistro. L’esame Doppler pulsato permette di studiare i flussi aortico e polmonare, ma soprattutto di valutare il pattern trans-mitralico diastolico, che può indirettamente stimare la funzione diastolica del ventricolo sinistro e le sue pressioni di riempimento. Infine il Doppler continuo permette di studiare il flusso del rigurgito mitralico, in termini di densità e velocità (in genere >5m/s) (Porciello, 2010)

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CARDIOMIOPATIA DILATATIVA

La cardiomiopatia dilatativa (DCM), insieme alla miocardiopatia aritmogena del ventricolo destro (ARVC), rappresenta la cardiomiopatia primaria più comune nel cane. La malattia è definita “dilatativa” poiché la dilatazione rappresenta l’aspetto morfologico più evidente nelle fasi finali della malattia.

Figura 9 Marcata dilatazione di tutte le camere cardiache, particolarmente evidente a livello del ventricolo sinistro. (immagine tratta da Porciello, 2010)

È una patologia cronica e progressiva caratterizzata da una disfunzione sistolica primaria, da ipertrofia eccentrica e dalla dilatazione delle camere cardiache. La DCM è più frequente nelle razze di grossa taglia con eccezione del Cocker Spaniel e dei cani Spaniel in generale, nei quali è stata identificata un’origine di natura nutrizionale da carenza di taurina e carnitina (Keebe B., 1991).

Le razze più frequentemente colpite sono l’Alano, il Dobermann, il Terranova e l’Irish Wolfhound (Vollmar,2000; Martin, 2009). Secondo l’archivio medico veterinario

28 dell’Università di Purdue (USA), su 342.152 casi, le prevalenze della miocardiopatia dilatativa nelle diverse razze sono riportate in tabella 3:

RAZZA PREVALENZA Scottish Deerhound 6,0% Dobermann Pinscher 5,8% Irish Wolfhound 5,5% Alano 3,9% San Bernardo 2,5% Afghano 1,7% Terranova 1,2%

Cane da Pastore Inglese 0,9%

Cocker Spaniel Inglese 0,7%

Springer Spaniel 0,5%

Cocker Spaniel Americano 0,3%

Labrador Retriever 0,3%

Golden Retriever 0,25%

Meticci 0,15%

29 Nell’uomo, nel topo e nel criceto sono state identificate diverse mutazioni geniche responsabili della DCM, coinvolgenti geni responsabili della codificazione delle proteine del citoscheletro dei miociti cardiaci. Nessuna di queste mutazioni geniche associate alla DCM nell’uomo è stata identificata nel cane. Tra i meccanismi che possono essere coinvolti nella patogenesi nella DCM nel cane sono riportati una diminuita concentrazione dell’isoenzima creatinin-chinasi MB e della troponina T, un’alterata espressione delle proteine mitocondriali responsabili della fosforilazione ossidativa e un’alterata espressione delle proteine mitocondriali nei complessi I e V (Lopes,2006).Resta però da capire se tali meccanismi siano la causa innescante la patologia o se ne siano semplicemente una conseguenza.

Qualsiasi sia il meccanismo patogenetico responsabile della malattia, esso determina diminuzione della contrattilità, l’aumento di volume telediastolico e la diminuzione della portata cardiaca. Questo innesca una serie di meccanismi di compenso tra cui l’attivazione del sistema simpatico, l’attivazione del sistema renina angiotensina-aldosterone e altri meccanismi neurormonali. Durante la fase asintomatica, in cui tali meccanismi riescono a compensare la defezione, si osserva anche un aumento del tono adrenergico e una graduale espansione del comparto liquido intravasale. Gli effetti dell’alterazione di tale equilibrio neurormonale determinano quindi un aumento della ritenzione di sodio e della ritenzione idrica e così facendo contribuiscono alla dilatazione delle camere cardiache. Successivamente viene raggiunta la fase di scompenso caratterizzata da un innalzamento molto marcato della concertazione plasmatica di alcuni fattori neurormonali, tra cui la norepinefrina e l’angiotensina II. Questo viene tradotto

come una eccessiva attivazione del sistema nervoso simpatico e del sistema renina-angiotensina-aldosterone, così come l’aumento di altri fattori ormonali, quali la

30 vasopressina, le prostaglandine e il peptide natriuretico atriale. Nella fase di scompenso aumenta quindi il pre-carico ma anche il grado di vasocostrizione che, a sua volta, determina un aumento delle resistenze vascolari periferiche, che si traduce in un aumento del post-carico ventricolare sinistro.

Gli effetti a lungo termine della diminuita portata cardiaca e dell’attivazione dei meccanismi di compenso neurormonali determinano a livello cardiaco una ipertrofia eccentrica compensatoria, in grado di mantenere una adeguata gittata per un lungo periodo. L’attivazione cronica di tali meccanismi però è responsabile di un certo grado di fibrosi miocardica e fenomeni di apoptosi cellulare, con conseguente diminuzione della compliance ventricolare, un aumento delle pressioni di riempimento ventricolare e lo sviluppo di edema polmonare. La manifestazione di quest’ultimo può essere facilitata anche dall’insorgenza secondaria di insufficienza mitralica secondaria e dall’instaurarsi di aritmie ventricolari o fibrillazione atriale (Tilley,2003). Nella fase di scompenso il precarico aumenta in modo grave, la portata cardiaca diventa significatamene ridotta e la dilatazione cardiaca diventa marcata.

Durante la fase asintomatica, prima dell’instaurarsi dell’insufficienza cardiaca congestizia, i segni clinici possono essere assenti. Nel momento in cui si verifica lo scompenso, la frazione di eiezione del ventricolo sinistro è diminuita del 60-70% e si rendono evidenti i segni clinici dell’insufficienza cardiaca congestizia sinistra o bilaterale. In corso di insufficienza cardiaca congestizia del settore cardiaco sinistro è possibile osservare edema polmonare, tosse, dispnea, ortopnea. Se l’insufficienza cardiaca congestizia è bilaterale questi sintomi si possono manifestare associati ad ascite, epatomegalia e a un aumento

31 della pressione venosa centrale, confermato dal rilievo di distensione delle vene giugulari e dalla presenza del polso giugulare.

All’auscultazione si possono rilevare alterazioni del ritmo cardiaco, soffi cardiaci sistolici, in seguito allo sviluppo del rigurgito mitralico causato dalla disfunzione sistolica e dalla dilatazione ventricolare e ritmi di galoppo, segno di insufficienza cardiaca congestizia scompensata o prossima allo scompenso.

Non è facile diagnosticare la patologia nei pazienti preclinici perché spesso nel momento in cui compaiono i segni clinici l’insufficienza miocardica è già avanzata. Per questo motivo sono molto importanti esami di screening nelle razze maggiormente predisposte come il Dobermann e in tutti i cani che presentano una storia familiare di cardiomiopatia dilatativa.

Nelle fasi precliniche, l’elettrocardiografia non rappresenta uno strumento utile alla diagnosi di cardiomiopatia dilatativa, anche se possono iniziare a essere evidenti segni di ingrandimento camerale con onda P di durata superiore a 40ms e QRS di durata maggiore di 60 ms. Le aritmie spesso sono transitorie per cui più utile al loro rilevamento è sicuramente l’esame Holter registrato nelle 24 h. Nel Dobermann il rilievo di un numero di complessi ventricolari prematuri superiore a 100 nelle 24 ore indirizza fortemente verso l’esistenza di una cardiomiopatia dilatativa sottostante (Tilley,2003).

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Figura 10 Schermata di registrazione Holter 24 h su un Doberman affetto da CDM. A partire dal settimo QRS inizia un parossismo di tachicardia ventricolare ad alta frequenza (immagine tratta

da Porciello, 2010)

La radiografia toracica, integrata con le informazioni provenienti dall’esame clinico del paziente, rappresenta uno strumento utile nella valutazione della DCM. Si possono osservare cardiomegalia tetracamerale con aspetto globoso del cuore, edema polmonare e versamento pleurico nei pazienti affetti da ICC, caratterizzata da perdita pressoché completa della definizione della silhouette cardiaca.

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Figura 11 Cane dalmata, 5 anni: cardiomiopatia dilatativa tetracamerale con dislocazione dorsale della trachea, edema polmonare perilare, congestione dei vasi polmonari periferici e

dilatazione della vena cava caudale. (immagine tratta da Porciello,2010)

L’esame ecocardiografico rappresenta l’esame gold standard per la diagnosi della cardiomiopatia dilatativa. Le linee guida della ESVC, Società Europea di Cardiologia Veterinaria, raccomandano che la diagnosi della cardiomiopatia dilatativa sia basata su uno studio ecocardiografico completo comprendente lo studio bidimensionale, M-mode ed eco-Doppler. È possibile identificare la disfunzione sistolica in assenza di altre patologie cardiache congenite o acquisite. Questo, spesso, rappresenta il solo segno nei pazienti preclinici in assenza di rimodellamento. Nei casi più avanzati invece la disfunzione sistolica è associata alla presenza di dilatazione ventricolare e rimodellamento caratterizzato da un aumento della sfericità ventricolare (Santilli, 2012).

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Figura 12 Cardiomiopatia dilatativa. Scansioni bidimensionali asse lungo quattro camere da destra (A) e apicale da sinistra(B); evidente sfericità del ventricolo sinistro che ha perso la sua

forma allungata. (immagine tratta da Porciello, 2010)

INSUFFICIENZA AORTICA

La mancata congruenza tra le cuspidi delle valvole semilunari è responsabile del rigurgito ematico attraverso le stesse, durante la fase diastolica e può essere causata da lesioni valvolari degenerative, infiammatorie e congenite. Nel cane le cause più comune di insufficienza valvolare sono i processi infiammatori/infettivi (endocardite aortica), in masse polipoidi o verrucose possono trovarsi adese alla superficie ventricolare o arteriosa dei lembi valvolari ed impedire la normale chiusura della valvola. Nei casi gravi si può anche avere perforazione del lembo valvolare con conseguente grave e repentina insufficienza (endocardite perforante). Inoltre in corso di endocardite aortica il distacco dalla valvola di emboli può provocare infarti miocardici, a causa della vicinanza anatomica con l’origine delle arterie coronariche. Cause meno frequenti sono l’alterata morfologia

35 della valvola aortica per fenomeni degenerativi (endocardiosi) o malformazioni (displasia), entrambe condizioni rare di ispessimento irregolare e nodulare dei margini valvolari (Porciello, 2010). La conseguenza dell’insufficienza aortica è l’ipertrofia eccentrica del ventricolo sinistro.

Figura 13 Degenerazione valvolare aortica, con ipertrofia eccentrica del ventricolo sinistro. (immagine tratta da Porciello, 2010)

Parte del sangue espulso ad ogni sistole refluisce nel ventricolo sinistro nel corso della diastole. Questo sangue viene sottratto al letto arterioso e capillare e contemporaneamente sovraccarica di lavoro volumetrico la camera ventricolare ricevente. Inizialmente i sistemi di compenso, ipervolemia e contrattilità miocardica, riescono a mantenere adeguata la pressione arteriosa ed evitare che il sangue refluo congestioni il compartimento venoso. Con lo scompenso cardiaco insorgono ipoperfusione tissutale anterograda e congestione venosa retrograda.

36 Dal punto di vista clinico le modificazioni emodinamiche indotte dal rigurgito possono ripercuotersi a livello arterioso causando il così detto polso di Corrigan, caratterizzato da normale o aumentato innalzamento della parete vasale, seguito da rapido e ampio abbassamento. In caso di gravità elevata è possibile apprezzare il fremito alla palpazione del precordio sinistro. All’auscultazione può essere rilevato un soffio diastolico alla base del cuore, olodiastolico nei casi clinicamente manifesti. Nel caso di endocardite batterica la sintomatologia è caratterizzata da uno stato piretico associato alla compromissione di altri organi o apparati sede di embolizzazione del processo settico (Tilley, 2003).

La condizione di sovraccarico volumetrico a carico del ventricolo sinistro si traduce radiologicamente con modificazioni della silhouette cardiaca dei settori cardiaci sinistri, accompagnate da vari gradi di congestione del sistema venoso polmonare fino all’edema polmonare. Nelle forme a carattere acuto invece, in cui le dimensioni del cuore sinistro non cambiano, se non di poco, contestualmente a un quadro di grave congestione e edema polmonare a partenza ilare verso la periferia, le vene polmonari appaiono aumentate in volume e maggiormente radiodense, in associazione ad un pattern del parenchima polmonare interstiziale e/o alveolare, proporzionale al grado di insufficienza cardiaca. Nelle forme croniche è evidente l’ingrandimento del ventricolo sinistro, causato dall’ipertrofia eccentrica, visibile come un aumento del diametro longitudinale e accentuata convessità del margine caudale del cuore, eventuale ingrandimento dell’atrio sinistro, associato a sollevamento tracheale, e vene polmonari ingrandite. Nei soggetti di taglia medio-grandi è possibile rilevare in proiezione LL dilatazione della radice aortica (Porciello, 2010).

37 All’esame elettrocardiografico l’onda R di ampiezza > 2,5/3 mV in DII, è indice di ingrandimento ventricolare sinistro in risposta al sovraccarico volumetrico. In corso di endocarditi non è raro il riscontro di aritmie, anche complesse, legate alla diffusione dell’infezione.

L’ecocardiografia permette di studiare sia le modificazioni valvolari responsabili del rigurgito, sia le conseguenti modificazioni ventricolari. In corso di endocardite aortica,in 2D, l’endotelio valvolare si ispessisce assumendo

una forma irregolare, “a cavolfiore”, con digitazioni spiccatamente iperecogene, che vibrano sia in sistole che in diastole. Tali modificazioni possono coinvolgere anche la valvola mitralica, i muscoli papillari e la parete del ventricolo sinistro, che va incontro a ipertrofia ventricolare di tipo eccentrico con grave aumento del volume diastolico della camera.

Figura 14 Scansione in asse corto da destra della base del cuore. Vegetazione aortica occupante l'ostio valvolare. (immagine tratta da Porciello,2010)

38 In M-mode il tracciato eseguito sulla valvola aortica consente di apprezzare il mancato collabimento delle cuspidi in fase diastolica e la loro vibrazione. Fortemente indicativo di insufficienza aortica è il riscontro, sul grafico transmitralico, di fluttuazioni a elevata frequenza del suo lembo settale.

Figura 15 Tracciato modimensionale transaortico in un cane affetto da endocardite aortica (immagine tratta da Porciello, 2010)

Tramite il Doppler colore è infine possibile mettere in evidenza iljettrans-aortico, dalla scansione cinque camere asse lungo (Porciello, 2010).

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DOTTO ARTERIOSO PERVIO

La pervietà del dotto arterioso di Botallo (PDA o Patent Ductus Arteriosus) è una delle cardiopatie congenite più comuni nel cane. Può presentarsi in forma isolata o associata ad altre patologie congenite quali la stenosi polmonare o subaortica soprattutto nel Terranova. Il PDA è l’unica cardiopatia congenita con predisposizione di genere: è più frequente infatti nelle femmine rispetto ai maschi (Santilli, 2012). Le razze maggiormente affette sono il Pastore Australiano, il Pastore Tedesco, il Terranova, il Maltese, seguiti da Chihuahua e Cavalier King Charles Spaniel. Nei Barboncini è stata dimostrata una componente ereditaria nello sviluppo del difetto cardiaco (Oliveira, 2011).

Nella circolazione fetale il dotto arterioso consente il passaggio di sangue ossigenato proveniente dalla placenta nell’aorta, evitando al flusso ematico di attraversare i polmoni non ancora funzionanti. Poco dopo la nascita, la riduzione delle resistenze vascolari polmonari, la diminuzione del livello di prostaglandine vasodilatatrici e l’aumento della tensione parziale di ossigeno, intervengono nel processo di chiusura del dotto arterioso. Questi fattori contribuiscono a determinare un aumento del flusso ematico polmonare e la costrizione del dotto. In seguito all’obliterazione del lume duttale mediante la vasocostrizione, il dotto è chiuso in modo permanente dalla contrattura fibrosa, che determina la formazione del legamento arterioso. La mancata chiusura del dotto rappresenta l’evento fondamentale per l’instaurasi della malattia cardiaca congenita nota appunto con il nome di PDA.

40 Le conseguenze patologiche dipendono sia dal diametro del dotto pervio sia dalle resistenze vascolari polmonari: se le resistenze vascolari polmonari sono normali, il sangue si dirige continuamente dall’aorta, distretto a elevata resistenza, al circolo polmonare, distretto a bassa resistenza (Shunt sinistro-destro); quando le resistenze vascolari polmonari aumentano superando le resistenze vascolari sistemiche, il sangue si dirige dall’arteria polmonare all’aorta (shunt destro-sinistro o PDA inverso). Nel periodo perinatale i meccanismi di adattamento del cuore al sovraccarico volumetrico e pressorio determinano una importante risposta di tipo ipertrofico, ma soprattutto di tipo iperplastico diffuso, associato a proliferazione cellulare postnatale che consente agli animali affetti da PDA uno straordinario adattamento non riscontrabile nei soggetti adulti.

Figura 16 Circolazione fetale e circolazione alla nascita (immagine tratta da Santilli,2012)

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Figura 17 Lo schema mostra le alterazioni della morfologia delle camere cardiache e dei grossi vasi nel caso di PDA con shunt sinistro-destro (B) e shunt destro-sinistro (C) rispetto a cuore

normale (A) (immagine tratta da Porciello, 2010)

I segni clinici possono essere molto variabili e sono correlati al grado di shunt. Possono variare da nessun segno o lievi segni clinici (lieve soffio e modesta dilatazione dei settori sinistri), a segni di grave insufficienza cardiaca congestizia. Tosse, respirazione faticosa, intolleranza all’esercizio e collasso sono i tipici segni clinici con i quali i pazienti si presentano in corso di PDA.

Alla palpazione del torace, l’itto è percepibile in una area più ampia; talora è rilevabile un fremito precordiale, a livello della fossa ascellare sinistra. Il polso arterioso è “martellante” caratterizzato da ampio sollevamento durante la sistole e seguito da rapida caduta durante la diastole (Tilley, 2003).

All’auscultazione, è percepibile un soffio continuo sistolico-diastolico (soffio di Gibson) con massima udibilità cranialmente e dorsalmente al focolaio aortico, nella regione ascellare. Nelle fasi avanzate della cardiopatia, la dilatazione del ventricolo sinistro provoca la dilatazione dell’anulus mitralico, generando un soffio sistolico udibile sul focolaio di auscultazione mitralico. Nei pazienti con PDA invertito con shunt

destro-42 sinistro non è invece udibile alcun soffio associato al passaggio di sangue attraverso lo shunt, perché il sangue fluisce attraverso il dotto a bassa velocità.

Il tracciato elettrocardiografico mostra spesso i tipici segni di ingrandimento ventricolare sinistro e nei casi più gravi anche segni di ingrandimento atriale sinistro, caratterizzato da onde P bifide con durata aumentata. Aritmie ventricolari e fibrillazione atriale possono essere talvolta presenti nei casi gravi, peggiorando la prognosi del paziente (Santilli,2009).

L’esame radiografico del torace mostra la dilatazione dei settori cardiaci sinistri maggiormente visibile nelle proiezioni latero-laterali ed è proporzionale al sovraccarico volumetrico sinistro. Segni radiografici di infiltrato interstiziale e alveolare indicativi di edema polmonare. Un altro aspetto caratteristico di PDA è la concomitante dilatazione dell’arco aortico, dell’arteria polmonare e dell’orecchietta sinistra.

Grazie all’esame ecocardiografico è possibile confermare il sospetto di dotto arterioso pervio, indagare circa la presenza di altre anomalie congenite associate e valutare la gravità delle alterazioni conseguenti al sovraccarico volumetrico e pressorio. I parametri da valutare sono le dimensioni del ventricolo sinistro, quindi diametri e volumi ventricolari sistolici e diastolici, e il diametro massimo del punto di comunicazione tra il dotto e l’arteria polmonare. Tramite eco-Doppler può essere individuato il flusso attraverso il dotto e misurata la velocità massima del flusso stesso.

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Figura 18 Scansione parasternale destra asse corto ottimizzata per il dotto arterioso. L'eco Doppler identifica il flusso che attraversa e si espande nell'arteria polmonare principale (APP).

(immagine tratta da Santilli 2012)

DIFETTO DEL SETTO INTERVENTRICOLARE

IL difetto del setto interventricolare (Ventricular septal defect, VSD) è un’anomalia congenita dell’integrità settale che determina il passaggio di sangue tra i due ventricoli, destro e sinistro. Tale difetto può presentarsi isolato o in associazione ad altri difetti cardiaci quali il dotto arterioso pervio o il difetto del setto interatriale. Il VSD è determinato da un alterato sviluppo del setto interventricolare durante la vita intrauterina anche se ne esiste una forma acquisita chiamata “difetto interventricolare di Gerbode” documentata però solo in due cani: questa forma, acquisita durante la vita extrauterina, si sviluppa in seguito a processi infettivi a carico del setto (Peddle,2008).

44 Il difetto interventricolare può essere classificato in 5 diverse tipologie in base alla posizione a livello del setto stesso (Santilli,2012):

 DIV perimembranoso

 DIV membranoso da malallineamento  DIV di tipo a canale

 DIV del setto conale  DIV di tipo muscolare

Il difetto perimembranoso è la forma più frequente nel cane; è posto a livello della parte fibrosa del setto all’altezza del trigono fibroso del cuore formato dall’aorta e dalle valvole atrioventricolari; Il difetto membranoso da malallineamento risulta da un anomalo posizionamento in asse del setto infundibulare e di quello muscolare; Il difetto di tipo canale è localizzato a livello dell’ingresso ventricolare vicino ai margini settali delle valvole tricuspide e mitrale; Il difetto di tipo conale è localizzato a livello delle valvole aortica e polmonare; il difetto di tipo muscolare è posto a livello della trabecolatura del setto interventricolare e in base alla sua posizione può essere classificato in apicale, muscolare anteriore e mediomuscolare.

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Figura 19 Difetto interventricolare. Ampio difetto della porzione apicale del setto ventricolare (freccia) con anomalia delle valvole atrioventricolari,icui lembi appaiono fusi tra loro (aterisco)

(immagine tratta da Porciello 2012)

I difetti del setto interventricolare, non complicati da concomitanti anomalie, comportano un sovraccarico volumetrico del cuore sinistro per il passaggio di sangue, guidato dalle differenti pressioni nei due settori cardiaci destro e sinistro: la pressione sistemica, superiore a quella polmonare, permette il passaggio di sangue da sinistra a destra, causando una “ipercircolazione” nel piccolo circolo che stimola, a sua volta, l’ipertrofia delle pareti delle arterie, determinando un incremento pressorio. C’è da sottolineare che comunque la fisiopatologia del difetto del setto interventricolare è legata alla grandezza della comunicazione e quindi alla gravità del difetto. Difetti di piccole dimensioni possono infatti non comportare alterazioni emodinamiche significative o addirittura chiudersi spontaneamente.

46 Secondo la letteratura il difetto è stato osservato in molti cani di razza pura sia in quelli di razza meticcia. Le razze maggiormente a rischio sono West Highland White Terriers, Lakeland Terrier, Bulldog inglese e Springer Spaniel. Nella razza Keeshond è stata dimostrato che il difetto è ereditario con un meccanismo di tipo poligenico (Tilley,2003).

Di pari passo alle dimensioni del difetto vanno anche le manifestazioni cliniche in quanto difetti minimi non comportano la manifestazione di segni clinici; difetti di moderate o elevate dimensioni possono causare segni clinici riferibili ad una insufficienza cardiaca sinistra in seguito allo sviluppo del sovraccarico volumetrico. Nei pazienti in cui si sviluppa ipertensione polmonare possono essere invece presenti segni di insufficienza cardiaca destra.

Alla palpazione è possibile il rilievo di un fremito in corrispondenza della base cardiaca, tra il terzo e il quarto spazio intercostale destro, a livello della giunzione costo-condrale. Il sovraccarico volumetrico a carico del ventricolo sinistro accentua l’itto cardiaco a sinistra. All’auscultazione può essere presente un soffio cardiaco olosistolico che si ausculta meglio a livello del margine sternale destro, tra il secondo e il quarto spazio intercostale. Negli animali che sviluppano una ipertensione polmonare grave o che hanno un difetto di dimensioni elevato possono non presentare alcun soffio poichè il gradiente di pressione attraverso il setto è ridotto sensibilmente o addirittura annullato.

La radiografia toracica può essere utile nell’identificare segni radiografici di “overcirculation” con ingrandimento dell’arteria polmonare craniale di diametro maggiore rispetto alla vena corrispondente; dilatazione cardiaca sinistra nei difetti di media entità con circolo polmonare maggiormente compromesso a livello periilare fino a quadri di ingrandimento tetracamerale con segni radiografici di edema polmonare

47 conseguente all’insufficienza del ventricolo sinistro, causata dal sovraccarico di volume, nei casi di difetto di grandi dimensioni.

In casi di ipertensione polmonare grave è possibile riscontrare versamento pleurico e/o pericardico (Santilli,2012).

Figura 20 cane corso 2 mesi con difetto interventricolare con shunt sinistro-destro. Si rileva ingrandimento ventricolare destro con segni di overcirculation e ingrandimento dell'arteria polmonare craniale che presenta diamentro maggiore rispetto alla vena. (immagine tratta da

Santilli 2012)

Anche l’ECG riflette il grado di compromissione emodinamica, tant’è che nei difetti di piccole dimensioni può risultare normale. Se al contrario le conseguenze emodinamiche dello shunt sono più importanti, sono evidenziabili segni di ingrandimento atriale e ventricolare sinistro, destro o di entrambi; blocco di branca destro,compatibile con interruzioni anatomiche del fascio di His o della branca stessa, deve far sospettare difetti di grandi dimensioni.

Il sospetto del difetto del setto interventricolare viene confermato con l’ecocardiografia, che rappresenta l’esame di elezione. Permette l’evidenziazione della discontinuità tra i

48 due ventricoli, la sua misurazione, la localizzazione e la direzione dello shunt. Permette inoltre di definire l’entità delle modificazioni cardiache indotte dalle alterazioni emodinamiche, mediante lo studio della morfologia e della funzione ventricolare.

Figura 21 Scansione parasternale destra asse lungo ottimizzata per il tratto di efflusso sinistro: Color doppler mette in evidenza un difetto perimembranoso (a sinistra); Scansione parasternale

destra asse corto: piccolo difetto perimembranoso (a destra)

L’eco Doppler e il Doppler continuo mostrano la direzione del flusso ematico che attraversa il difetto, consentendo la misurazione della velocità del flusso stesso. Con il Doppler pulsato viene quantificato il rapporto tra la portata polmonare Qs e la portata sistemica Qp, la cui differenza rappresenta la quota di shunt, e che permette una classificazione della gravità del DIV (Santilli,2012):

 Qp/Qs<1,5 DIV restrittivo;  Qp/Qs tra 1 e 2 DIV moderato;  Qp/Qs>2 DIV grave.

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TECNICHE DIAGNOSTICHE PER LO STUDIO DELLL’INGRANDIMENTO

VENTRICOLARE SINISTRO

RADIOGRAFIA TORACICA

L’esame radiografico del torace fornisce informazioni fondamentali sullo stato degli apparati cardiovascolare e respiratorio e sulla loro funzione. Si utilizzano generalmente due proiezioni radiografiche: la latero-laterale e la sagittale (ventro-dorsale o dorso-ventrale). Con queste proiezioni è possibile valutare gli atri e i ventricoli, i bronchi principali, i vasi polmonari ed i campi polmonari. In condizioni fisiologiche, in proiezione latero-laterale, il cuore del cane ha una morfologia grossolanamente ovoidale con apice rivolto ventralmente ed inclinato cranialmente di circa 45° rispetto allo sterno; si riconoscono tre bordi: dorsale o base cardiaca, craniale o bordo destro, caudale o bordo sinistro (Kealy, 2010; D’Agnolo, 2012; Thrall, 2013). In proiezione dorso-ventrale il cuore ha un aspetto ellittico con il margine destro più curvo e quello sinistro più rettilineo. Il suo asse longitudinale ha un angolo di circa 30° rispetto alla colonna vertebrale, l’apice è localizzato a sinistra della linea mediana, dove può prendere contatto con il diaframma.

Nell’ambito della specie canina esistono numerosissime razze, classificate in differenti morfotipi che possono influenzare in modo significativo l’esame radiologico di normalità. I cani dolicomorfi, con torace stretto e profondo, per esempio Dobermann o Levrieri, presentano in proiezione latero-laterale una silhouette cardiaca più verticale rispetto allo sterno e, in sagittale, più rotondeggiante. Nei cani brachimorfi, a torace largo, quali per