Panoramica sui disturbi cardiovascolari congeniti

1. 1. Materna-Kiryluk A, Wiśniewska K, Badura-Stronka M, et al: Parental age as a risk factor for isolated congenital malformations in a Polish population. Paediatr Perinat Epidemiol 23(1):29-40, 2009. doi: 10.1111/j.1365-3016. 2008.00979.x

2. 2. Russell MW, Chung WK, Kaltman JR, Miller TA: Advances in the understanding of the genetic determinants of congenital heart disease and their impact on clinical outcomes. J Am Heart Assoc 7(6):e006906, 2018. doi:10.1161/JAHA.117.006906

3. 3. van der Linde D, Konings EEM, Slager MA, et al: Birth prevalence of congenital heart disease worldwide: a systematic review and meta-analysis. J Am Coll Cardiol  58(21):2241–2247, 2011. doi: 10.1016/j.jacc.2011.08.025

4. 4. Pierpont ME, Brueckner M, Chung WK, et al: Genetic Basis for Congenital Heart Disease: Revisited: A Scientific Statement From the American Heart Association [published correction appears in Circulation 2018 Nov 20;138(21):e713]. Circulation 138(21):e653–e711, 2018. doi:10.1161/CIR.0000000000000606

5. 5. Freeze SL, Landis BJ, Ware SM, Helm BM: Bicuspid aortic valve: a review with recommendations for genetic counseling. J Genet Couns 25(6):1171–1178, 2016.

Dopo i primi atti respiratori, si verificano profonde modificazioni a livello della circolazione sistemica

• Aumento del flusso sanguigno polmonare

• Chiusura funzionale del forame ovale

Le resistenze arteriolari polmonari cadono improvvisamente come risultato della vasodilatazione derivante dall'espansione polmonare, dall'aumentata PaO2 e dalla ridotta PaCO2. Le forze elastiche delle coste e della parete toracica diminuiscono la pressione interstiziale polmonare, determinando un ulteriore aumento del flusso ematico attraverso i capillari polmonari. L'aumentato ritorno venoso dai polmoni incrementa la pressione atriale sinistra, riducendo così la pressione differenziale tra atrio sinistro e destro; questo effetto contribuisce alla chiusura funzionale del forame ovale.

Appena il flusso polmonare si stabilizza, il ritorno venoso polmonare aumenta e la pressione atriale sinistra s'innalza. L'introduzione d'aria incrementa la PaO2, cosa che determina la costrizione delle arterie ombelicali. Il flusso ematico placentare si riduce o cessa del tutto e si riduce il ritorno ematico all'atrio destro. Così, la pressione atriale destra diminuisce mentre aumenta la pressione atriale sinistra; di conseguenza, i 2 componenti fetali del setto interatriale (septum primum e septum secundum) vengono accostati, arrestando il flusso attraverso il forame ovale. Nella maggior parte delle persone, i 2 setti alla fine si fondono e il forame ovale cessa di esistere. Tuttavia, nel 25% degli adulti, il forame ovale può rimanere pervio con uno shunt residuo minimo o nullo (1).

Subito dopo la nascita, le resistenze sistemiche superano quelle polmonari e si ha un'inversione rispetto alla situazione fetale. Quindi la direzione del flusso ematico attraverso il dotto arterioso pervio si inverte, creando uno shunt ematico sn-dx (circolazione di transizione). Questa situazione persiste da subito dopo la nascita (quando aumenta il flusso ematico polmonare e si verifica la chiusura funzionale del forame ovale) fino a circa 24-72 h di vita, quando il dotto arterioso si comprime. Il sangue proveniente dall'aorta che entra nel dotto arterioso e nei suoi vasa vasorum ha un'alta PO2 che, insieme alle variazioni nel metabolismo delle prostaglandine, determina vasocostrizione e chiusura del dotto arterioso. Una volta che il dotto arterioso si chiude, si instaura la circolazione di tipo adulto. I 2 ventricoli ora pompano in serie e non esistono shunt rilevanti tra circolazione polmonare e sistemica.

Durante i primi giorni di vita, in caso di distress neonatale si può avere il ritorno a una circolazione di tipo fetale. L'asfissia con ipossia e ipercapnia causa vasocostrizione delle arteriole polmonari e vasodilatazione del dotto arterioso, con inversione dei processi descritti precedentemente e con la realizzazione di uno shunt destro-sinistro attraverso il dotto arterioso nuovamente pervio e/o il forame ovale riaperto. Di conseguenza, il neonato presenta una grave ipossiemia, condizione, questa, denominata ipertensione polmonare persistente o circolazione fetale persistente (nonostante non vi sia circolazione ombelicale). Il trattamento si propone di rimuovere le cause che causano la vasocostrizione polmonare.

1. 1. Koutroulou I, Tsivgoulis G, Tsalikakis D, et al: Epidemiology of Patent Foramen Ovale in General Population and in Stroke Patients: A Narrative Review. Front Neurol 11:281, 2020. Pubblicato 28/04/2020. doi:10.3389/fneur.2020.00281

• Quantità variabili di sangue venoso deossigenato sono deviate al cuore sinistro (shunt destro-sinistro), riducendo la saturazione arteriosa sistemica di ossigeno.

Vi è presenza di cianosi in caso di concentrazione > 5 g/dL (> 50 g/L) di emoglobina deossigenata. Le complicanze di una cianosi persistente comprendono la policitemia, ippocratismo digitale, tromboembolismo (ictus incluso), disturbi emorragici, ascesso cerebrale e iperuricemia. Le crisi ipercianotiche possono verificarsi nei neonati con tetralogia di Fallot non riparata o altri difetti congeniti complessi con stenosi sottopolmonare dinamica e un difetto ventricolare.

A seconda della malformazione, il flusso ematico polmonare può essere ridotto, normale o aumentato (spesso sfociando in insufficienza cardiaca in aggiunta alla cianosi), risultando in cianosi di variabile entità. I soffi cardiaci sono variamente auscultabili e non sono specifici.

• Consiste in sangue ossigenato dal cuore sinistro (atrio sinistro o ventricolo sinistro) o in uno shunt aortico al cuore destro (atrio o ventricolo destro) o dall'arteria polmonare attraverso una breccia o una comunicazione tra i 2 lati.

Subito dopo la nascita, la resistenza vascolare polmonare è elevata e il flusso attraverso questa comunicazione può essere minimo o bidirezionale. Tuttavia, entro le prime 24/48 h di vita la resistenza vascolare polmonare scende progressivamente e, a quel punto, il sangue inizierà sempre di più a scorrere da sinistra a destra. L'ulteriore afflusso di sangue al lato destro aumenta il flusso ematico polmonare e la pressione arteriosa polmonare di vario grado. Maggiore è l'aumento, più gravi sono i sintomi; un piccolo shunt sinistro-destro tipicamente non provoca sintomi o segni.

Gli shunt ad alta pressione (quelli a livello ventricolare oppure delle grandi arterie) compaiono diversi giorni o alcune settimane dopo la nascita; gli shunt a bassa pressione (difetti del setto interatriale) compaiono considerevolmente più tardi. Se non trattati, i relativi flusso ematico e pressione arteriosa polmonare elevate possono portare a malattia vascolare polmonare e finalmente alla sindrome di Eisenmenger. Grandi shunt sinistro-destro (p. es., ampio difetto del setto interventricolare (comunicazione interventricolare), dotto arterioso pervio) causano un eccesso di flusso sanguigno polmonare e sovraccarico di volume del ventricolo sinistro, che possono portare a segni di insufficienza cardiaca, che durante la prima infanzia si traduce spesso in difficoltà di accrescimento. Inoltre, un ampio shunt sinistro-destro porta a una compliance polmonare inferiore e a una maggiore resistenza delle vie respiratorie. Questi fattori aumentano la probabilità di ospedalizzazione nei neonati con virus respiratorio sinciziale o altre infezioni del tratto respiratorio superiore o inferiore.

• Il flusso sanguigno è ostruito, causando un gradiente pressorio attraverso l'ostruzione.

Il risultante sovraccarico pressorio a monte dell'ostruzione può causare ipertrofia ventricolare e insufficienza cardiaca. La più ovvia delle manifestazioni è un soffio cardiaco, che deriva dal flusso turbolento attraverso il punto ostruito (stenotico). Esempi sono la stenosi aortica congenita, che rappresenta il 3-6% delle cardiopatie congenite e la stenosi polmonare congenita, che rappresenta l'8-12% (1, 2).

Alcune cardiopatie (p. es., valvola aortica bicuspide, stenosi aortica lieve) non alterano significativamente l'emodinamica. Altre anomalie causano sovraccarico di pressione o di volume, talvolta causando insufficienza cardiaca. L'insufficienza cardiaca si verifica quando la gittata cardiaca è insufficiente a soddisfare le esigenze metaboliche dell'organismo o quando il cuore non riesce a gestire adeguatamente il ritorno venoso, causando congestione polmonare (nell'insufficienza ventricolare sinistra), edema soprattutto nei tessuti dipendenti e nei visceri addominali (nell'insufficienza ventricolare destra), o in entrambi. L'insufficienza cardiaca nei neonati e nei bambini ha varie cause oltre alle anomalie cardiache congenite (vedi tabella Cause frequenti di insufficienza cardiaca nei bambini).

Il dotto arterioso è una normale connessione tra l'arteria polmonare e l'aorta; è necessario per una corretta circolazione fetale. Alla nascita, l'aumento della PaO2 e il calo della concentrazione di prostaglandine, causa chiusura del dotto arterioso che inizia in genere entro le prime 10-15 h di vita.

Alcuni disturbi cardiaci congeniti dipendono dal dotto arterioso che rimane aperto per mantenere il flusso di sangue sistemico (p. es., sindrome del cuore sinistro ipoplasico, stenosi aortica critica, coartazione aortica) che per il flusso di sangue polmonare (lesioni cianotiche come atresia polmonare o grave tetralogia di Fallot). Mantenere il dotto arterioso pervio attraverso l'infusione di prostaglandine è quindi di vitale importanza in questi disturbi prima della riparazione definitiva (di solito chirurgica).

1. 1. Daubeney PEF, Rigby ML, Niwa K, Gatzoulis MA (eds): Pediatric Heart Disease: A Practical Guide. Wiley-Blackwell 2012 .

2. 2. Hoffman JI, Kaplan S: The incidence of congenital heart disease. J Am Coll Cardiol 39(12):1890-1900, 2002. doi:10.1016/s0735-1097(02)01886-7

La maggior parte degli shunt sinistro-destro e delle lesioni ostruttive causa soffi sistolici. I soffi e i fremiti cardiaci sono meglio apprezzabili in corrispondenza della superficie più vicina al loro punto di origine e attraverso la loro localizzazione sono di grande aiuto nella diagnosi. Un aumento del flusso attraverso la valvola polmonare o aortica provoca un soffio crescendo-decrescendo mesosistolico (eiezione sistolica). Un flusso da insufficienza attraverso una valvola atrioventricolare o il flusso all'interno di un difetto del setto interventricolare provoca un soffio olosistolico (pansistolico) che nasconde il primo tono cardiaco (S1) all'aumento della sua intensità.

Il dotto arterioso pervio in genere provoca un soffio continuo che non è interrotto dalL'S2 perché il sangue scorre attraverso il dotto durante la sistole e la diastole. Questo soffio ha un 2o tono, avente un suono più pronunciato durante la sistole rispetto alla diastole (quando è spinto da una pressione maggiore).

Ippocratismo digitale

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La cianosi centrale è caratterizzata da un colore bluastro anomalo delle labbra e della lingua e/o del letto ungueale; si verifica quando c'è un aumento dell'emoglobina deossigenata (almeno 5 g/dL [50 g/L]) e implica un basso livello del contenuto ematico di ossigeno (di solito saturazione di ossigeno < 85%). La cianosi periorale e acrocianosi (cianosi delle mani e dei piedi) senza cianosi delle labbra o del letto ungueale è causata da vasocostrizione periferica piuttosto che ipossiemia ed è un comune reperto normale nei neonati. I bambini più grandi con cianosi di vecchia data sviluppano spesso ippocratismo digitale.

Nei neonati i sintomi o segni di insufficienza cardiaca comprendono

• Tachicardia

• Tachipnea

• Dispnea durante l'alimentazione

• Diaforesi, in particolare durante l'alimentazione

• Irrequietezza, irritabilità

• Epatomegalia

• Difficoltà di accrescimento

La dispnea durante l'alimentazione causa un apporto inadeguato di nutrienti e scarsa crescita, che può essere peggiorata per maggiori richieste metaboliche nell'insufficienza cardiaca e frequenti infezioni delle vie respiratorie. Al contrario degli adulti e dei bambini più grandi, la maggior parte dei neonati non presenta distensione delle vene del collo né edemi declivi; tuttavia talvolta presentano edema nell'area periorbitale. L'epatomegalia è una caratteristica particolarmente importante dell'insufficienza cardiaca nei neonati a causa della distensibilità della capsula epatica a questa età. I segni presenti nei bambini più grandi con insufficienza cardiaca sono simili a quelli degli adulti.

Nei neonati, lo shock circolatorio può essere il primo sintomo di alcune anomalie (p. es., sindrome del cuore sinistro ipoplasico, stenosi aortica critica, arco aortico interrotto, coartazione dell'aorta). I neonati appaiono molto malati con mucose pallide o cianotiche, estremità fredde, scomparsa del battito, pressione arteriosa bassa e ridotta risposta agli stimoli.

Il dolore toracico nei bambini di solito non è cardiaco. Nei neonati, il dolore toracico può manifestarsi con inspiegabile marcata irritabilità, soprattutto durante o dopo l'allattamento, e può essere causato da origine anomala dell'arteria coronaria sinistra dall'arteria polmonare. Nei bambini più grandi e negli adolescenti, il dolore toracico dovuto a un'eziologia cardiaca è in genere associato allo sforzo e può essere causato da un'anomalia coronarica, da pericardite, miocardite, cardiomiopatia ipertrofica o stenosi aortica severa.

La sincope, tipicamente senza pericolosi sintomi e spesso in associazione con lo sforzo, si può verificare con alcune anomalie tra cui una cardiomiopatia (ipertrofica o dilatata), l'origine anomala delle coronarie o sindromi aritmiche ereditarie (p. es., sindrome del QT lungo, tachicardia ventricolare polimorfica catecolaminergica [CPVT], sindrome di Brugada). Gli atleti di età tra 14 e 18 anni sono i più comunemente colpiti.

1. 1. Martin GR, Ewer AK, Gaviglio A, et al: Updated Strategies for Pulse Oximetry Screening for Critical Congenital Heart Disease. Pediatrics 146(1):e20191650, 2020. doi:10.1542/peds.2019-1650

L'insufficienza cardiaca o la cianosi, acuta, grave sono un emergenza medica durante la prima settimana di vita. Si deve reperire un accesso vascolare, preferibilmente tramite un catetere venoso ombelicale.

Quando è sospettata o confermata una cardiopatia congenita critica, deve essere avviata un'infusione EV di prostaglandina E1 da 0,05 a 0,1 mcg/kg/min. Mantenere aperto il dotto è importante perché la maggior parte delle lesioni cardiache che si manifestano a questa età è dotto-dipendente sia per il flusso di sangue sistemico (p. es., la sindrome del cuore sinistro ipoplasico, la stenosi aortica critica, la coartazione aortica) che per il flusso di sangue polmonare (lesioni cianotiche come la stenosi polmonare critica, l'atresia polmonare o una grave tetralogia di Fallot).

La ventilazione meccanica è spesso necessaria nei neonati malati critici. L'ossigeno supplementare deve essere somministrato giudiziosamente o addirittura negato perché l'ossigeno supplementare può diminuire la resistenza vascolare polmonare, la quale è dannosa per i neonati con alcuni difetti (p. es., sindrome del cuore sinistro ipoplasico).

Altre terapie per l'insufficienza cardiaca neonatale includono diuretici, farmaci inotropi e farmaci per ridurre il postcarico. Il diuretico furosemide viene somministrato con un bolo iniziale di 1 mg/kg EV e titolato in base alla diuresi. L'infusione di inotropi come dopamina o dobutamina è in grado di supportare la pressione arteriosa ma ha lo svantaggio di aumentare la frequenza cardiaca e il postcarico, aumentando così il consumo di ossigeno del miocardio. Sono utilizzati raramente in neonati con cardiopatia congenita. Il milrinone è sia un inotropo positivo che un vasodilatatore ed è spesso utilizzato nel postoperatorio nei pazienti con cardiopatie congenite. La dopamina, la dobutamina e milrinone hanno il potenziale di aumentare il rischio di aritmie. Il nitroprussiato, un vasodilatatore puro, può essere utilizzato per l'ipertensione postoperatoria. È infuso inizialmente a 0,3-0,5 mcg/kg/min e titolato all'effetto desiderato (la dose di mantenimento usuale è di circa 3 mcg/kg/min).

Le terapie spesso comprendono un diuretico (p. es., furosemide 0,5-1 mg/kg EV o da 1 a 3 mg/kg per via orale ogni 8-24 h, aumentando il dosaggio se necessario), e un ACE-inibitore (p. es., captopril da 0,1 a 0,3 mg/kg per via orale 3 volte/die). Può essere utile un diuretico risparmiatore di potassio (p. es., spironolattone 1 mg/kg per via orale 1 o 2 volte/die, titolato fino a 2 mg/kg/dose, se necessario), soprattutto se sono richieste alte dosi di furosemide. I beta-bloccanti (p. es., carvedilolo, metoprololo) sono spesso aggiunti per i bambini con insufficienza cardiaca congestizia cronica. I nuovi farmaci utilizzati negli adulti per l'insufficienza cardiaca, come il sacubitril/valsartan e gli inibitori del sodium-glucose cotransporter-2 (SGLT-2), possono essere utili, ma i dati sono limitati nella popolazione pediatrica (1).

La digossina è usata meno spesso che in passato, ma può ancora avere un ruolo nei bambini con insufficienza cardiaca che hanno grandi shunt sinistra/destra e in alcuni pazienti con cardiopatie congenite nel postoperatorio (la dose varia a seconda dell'età; vedi tabella Posologia di digossina orale nei bambini). In particolare, è stato dimostrato che la digossina riduce la mortalità nei pazienti con ventricolo singolo dopo la procedura di Norwood e prima dell'intervento chirurgico di seconda fase (2). L'uso della digossina come farmaco di prima linea nel trattamento della tachicardia sopraventricolare neonatale è diminuito perché provoca una mortalità più elevata rispetto al trattamento con propranololo (3). Tuttavia, se la sindrome di Wolff-Parkinson-White non è presente, può essere utile come agente primario se il propranololo è inefficace o come secondo agente combinato con il propranololo o con altri farmaci antiaritmici.

L'ossigeno supplementare può diminuire l'ipossiemia e alleviare il distress respiratorio nell'insufficienza cardiaca; quando possibile, la frazione di inspirazione di ossigeno (FiO2) deve essere mantenuta < 40% per minimizzare il rischio di danno epiteliale polmonare. L'ossigeno supplementare deve essere usato con cautela, se impiegato, in pazienti con lesioni da shunt sinistro-destro o malattia ostruttiva cardiaca sinistra perché può esacerbare il sovraccarico del circolo polmonare.

In generale, è consigliabile una dieta sana, compresa la restrizione di sale, anche se possono essere necessarie modifiche dietetiche a seconda del disturbo e delle manifestazioni specifiche. L'insufficienza cardiaca aumenta le richieste metaboliche e la corrispondente dispnea rende l'alimentazione più difficile. Nei neonati con malattie cardiache congenite critiche, in particolare quelli con lesioni ostruttive del cuore sinistro, l'alimentazione può essere sospesa per ridurre al minimo il rischio di enterocolite necrotizzante. Nei neonati con insufficienza cardiaca dovuta a shunt sinistro-destro, è raccomandato l'aumento del contenuto calorico delle poppate; questo tipo di nutrizione aumenta le calorie fornite, con meno rischi di sovraccarico di volume. Alcuni bambini richiedono alimentazione enterale per mantenere lo sviluppo. Se con questi accorgimenti non si ottiene l'aumento di peso, è indicata la riparazione chirurgica dell'anomalia.

Le linee guida dell'American Heart Association per la prevenzione dell'endocardite (4) affermano che la profilassi antibiotica è necessaria per i bambini con cardiopatie congenite che hanno i seguenti:

• Cardiopatie congenite cianogene non riparate (compresi i bambini con shunt e condotti palliativi)

• Cardiopatie congenite completamente riparate dopo l'intervento chirurgico durante i primi 6 mesi se è stato utilizzato materiale protesico o un dispositivo

• Cardiopatia congenita riparata con difetti residui sul sito o adiacenti a un patch chirurgico o un dispositivo protesico

• Valvola meccanica o bioprotetica

• Precedente episodio di endocardite

1. 1. Loss KL, Shaddy RE, Kantor PF: Recent and Upcoming Drug Therapies for Pediatric Heart Failure. Front Pediatr 9:681224, 2021. Pubblicato 11/11/2021. doi:10.3389/fped.2021.681224

2. 2.  Oster ME, Kelleman M, McCracken C, et al: Association of digoxin with interstage mortality: Results from the Pediatric Heart Network Single Ventricle Reconstruction Trial Public Use Dataset. J Am Heart Assoc 5(1): e002566., 2016.

3. 3. Bolin EH, Lang SM, Tang X, et al: Propranolol versus digoxin in the neonate for supraventricular tachycardia (from the Pediatric Health Information System). Am J Cardiol 119(10): 1605–1610, 2017.

4. 4. Baltimore RS, Gewitz M, Baddour LM, et al: Infective Endocarditis in Childhood: 2015 Update: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation 132(15):1487–1515, 2015. doi:10.1161/CIR.0000000000000298