مواضيع المحاضرة: Treatment of Heart Failure
background image

Lecture 1                      Treatment of Heart Failure 

Aim and intended learning outcome: 

The student should be able to

Understand  the pathophysiology  and compensatory mechanisms.

of heart failure 

Describe the strategies and the drugs used in the treatment of heart failure, their 

classification and rationale .


background image

CHF  usually  occurs  when  the  cardiac  output  is  inadequate  to  meet  the 

metabolic needs of the body.

In  CHF,  the  ventricular  dysfunction  may  be  primarily  systolic  (i.e. 

inadequate force  generation  to  eject  blood  normally  as  in  ischemic  heart  disease) 
or it is may be diastolic (inadequate relaxation to permit normal filling as a result 
of hypertrophy or stiffness of the myocardium).

CHF due to sytolic dysfunction usually respond to inotropic drug e.g. 

digoxin while CHF due to diastolic dysfunction does not respond optimaly to these 
drugs.

Rarely high output failure occurs whereby needs of the body are so great inspite

of the  C.O. this form of failure poorly responds to +ve inotropic drugs.

Treatment is by correcting the underlying cause


background image

the primary symptoms of all types of CHF include: tachycardia,
decreased exrecise tolerance, SOB, peripheral and pulmonary edema, 

cardiomegaly on x ray 

.

.

The decreased exercise tolerance and easy fatigability are due to decreased co. 
while the other 
manifestations are due to compensatory mechanisms.


background image

Physiology Of Cardiac Muscle Contraction:

Contraction of the cardiac muscle is due to movement of actin

and myosin in cardiac sarcomers during systole resulting from the 
interaction of Ca

+

with actin troponin tropomyosin system.

This activator Ca

+

comes from 2 sources:

From outside the cell, enter during plateau phase of action potential 
through voltage gated Ca

+

channels.

Release of Ca

+

from the sarcoplasmic reticulum which depend on 

the amount stored in the SR and the amount of trigger Ca

+

that 

enter the cell.
Therefore the contraction of cardiac muscle is directly related to the 
concentration of the free cystolic Ca

++

. Removal of Ca

+

:    Na-Ca exchanger: which exchange Ca with Na 

thus any change in the intracellular concentration of Na will affect 
the cellular levels of Ca

+

.

Uptake by SR, more than 99% of Ca

+

is stored in the SR and 

mitochondria


background image

background image

Pathophysiology of Cardiac 

performance

:

It's a function of 4 primary factors:


background image

Preload: is the volume of the blood that fills the ventricles in diastole, when it is increased.
it causes overfilling of the heart which Increases  the work load

Starling law: within limits, the ventricular performance is related to the degree of 
myocardial stretching.

When left ventricular performance (e.g. stroke volume or C.O.) is plotted as a function of 
L.V. filling pressure (preload), then the resulting curve is called L.V. function curve… 
therefore when preload is increased  leads to increase                         
in ventricular stretching and will enhance the ventricular function.
The limit is End Diastolic Pressure (EDP) of 15 mmHg when there is plateau of 
performance ,


background image

On the other hand marked stretching causes marked deterioration of 

ventricular function and EDP of 20 mmHg or more results in pulmonary 
congestion.

In HF, preload usually increases  because of increeased blood volume and 
venous tone.

Reduction of preload is the goal of salt restriction and diuretic therapy.
Vasodilators also reduce preload by redistributing the blood into peripheral 
veins away from the heart


background image

background image

Afterload: is the systemic vascular resistance against the heart must pump the 
blood, this is frequently increased in HF which leads to decreased CO. This 
sets the stage for the use of the drugs that reduce arterial tone in CHF.

Contractility: in patients with chronic low output failure, there is reduction 

in the intrinsic contractility of myocardium resulting in reduction of pump 
performance; here comes the role of +ve inotropic drugs.

Heart rate: which is the major determinant of C.O. (i.e., C.O. = S.V. x Ht. 

rate). The heart rate  as the S.V.  , this is the 1

st

compensatory mechanism to 

maintain the C.O.


background image

Compensatory Mechanisms in CHF:

•Neuro-hormonal reflex involves:

1.The sympathetic nervous system
2.The renin-angiotensin-aldosterone system

↓C.O.

↓Carotid sinus firing                   ↓Renal blood flow

↑Sympathetic discharge                    ↑renin  ↑angiotensin II and ↑aldosterone

Force               Rate              Preload                       Afterload

Remodeling*


background image

These compensatory mechanisms increase the work of the heart and can further 
contribute to the decline in the cardiac function.

Myocardial hypertrophy: is the most important intrinsic compensatory 

mechanism, the increase  in myocardial mass helps to maintain cardiac 
performance in the phase of pressure or volume overload. However, after initial 
beneficial effect, hypertrophy can lead to ischemic changes, impairment of 
diastolic filling and alteration in ventricular geometry (remodeling) due to 
proliferation of abnormal myocardial cells and C.T. which die at the accelerated 
rate leaving the remaining myocardial cells subject to even greater overload.


background image

Drugs used to treat CHF

•Diuretics: loop diuretics and thiazides AND SPIRONOLACTONE.

•Vasodilators:

ACE inhibitors (arteries and veins) and angiotensin receptor blockers

Hydralazine        Arteries

Minoxidil

Arteries

Isosorbide

mainly veins

Brain natriuretic peptide(BNP) Nesiritide

Endothelin antagonists  Bosentan ,tezosentan

Cardiac inotropic agents

Cardiac glycosides (digoxin, digitoxin)
β-adrenergic agonist (dobutamine, dopamine)
Phospho diesterase inhibitors (amrinone, milrinone)

They increase  cAMP by inhibiting phosphodiesterase iso enzyme III which in turn  Ca

+

entry  

during the A.P., they also have significant vasodilatory effect, they are used for acute heart 
failure, their toxicity prevents long term use which includes B.M. toxicity, liver toxicity and 
also cardiac arrhythmia


background image

Beta-blockers: most patients with chronic stable heart failure respond favorably to 
certain

β-blockers (carvedilol, metoprolol ,Bisoprolol) inspite of the fact that these drugs can 

ppt. acute decompensation of cardiac function.

Newer agents

Ivabradine

acts by reducing the heart rate via specific inhibition of the funny channel 

(I

f

)  which is highly expressed in the

sinoatrial node

. I

f

is a mixed Na

+

–K

+

inward current that 

initiates the spontaneous diastolic depolarization phase. It has no effect on contractility but 
allowing more time for blood to flow to the myocardium  due to reduction of the HR.

Sacubitril

is a neprilysin inhibitor.Neprilysin is responsible for the degradation of atrial and 

brain naturetic peptides. Therefore the levels of  these peptides are increased.it is usually used 
in combination with valsartan.


background image

Summary

Cardiac performance is a function of preload , afterload, contractility 
and heart rate.
Compensatory mechanisms in CHF involve the sympathetic and the 
angiotensin-renin system.
Drugs used in the treatment include
Diuretics
Vasodilators of arteries and/ or veins
Inotropic drugs
B-Blockers


background image



رفعت المحاضرة من قبل: Mubark Wilkins
المشاهدات: لقد قام 7 أعضاء و 112 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل