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Per mwbainotropismo (dal greco ἴς/ἰνός fibra e τρέπομαι "mi volgo", orientazione) cardiaco si intende la capacità del mwbqcuore di variare la forza di mwbgcontrazione in risposta agli stimolicite-ref-1[1]. In mwcwbiologia un inotropo è un agente in grado di alterare la forza di mwdacontrazione muscolare. Agenti inotropi negativi indeboliscono la forza di contrazione mentre agenti inotropi positivi la incrementano. Il termine è molto spesso riferito in relazione alla contrazione del mwdqmuscolo cardiaco. Un agente inotropo inoltre potrà causare una variazione della forza generata indipendentemente dalla mwdgcontrattilità miocardica (e quindi indipendentemente dalla funzionalità del cuore stesso), la quale è rilevata a parità di molteplici fattori tra cui il mwdwprecarico e la mweafrequenza cardiaca.

• Classificazione

• Inotropismo eterometrico

• Inotropismo omeometrico

• Fenomeno della scala

• Potenziamento extrasistolico

• Inotropismi estrinseci

• Modulazione nervosa

• Modulazione umorale

• Note

• Voci correlate

• Collegamenti esterni

Possono esserci inotropismi mwfaintrinseci del cuore, che dipendono solamente dalla fibra cardiaca e dal suo comportamento, e inotropismi mwfqestrinseci, causati da regolazione nervosacite-ref-2[2] e regolazione mwggendocrina.

Per quanto riguarda gli inotropismi intrinseci, ci possono essere quelli mwhaomeometrici ed mwhqeterometrici: questa distinzione si basa sul fatto che la fibra cardiaca sia stirata o meno.

L'inotropismo eterometrico prende il nome di mwiqlegge di Frank-Starling e si basa sul fatto che più sangue entra nel mwigventricolo, più la fibra cardiaca è allungata. Quindi la legge dice che, per valori fisiologici di tali parametri, la forza di contrazione aumenta all'aumentare dello stiramento della fibra. Lo stiramento a 2,2 mwiwmicrometri dà la massima risposta, già a 2,5 micrometri la contrazione risulta indebolita. Quindi quando la fibra è stirata, raggiunge il 100% fisiologico della sua forza, e questo succede perché in queste condizioni avviene una sovrapposizione ottimale tra le teste di mwjamiosina e i siti di binding presso i monomeri di mwjqactina, e l'evento meccanico riesce quindi a sviluppare la massima forza.cite-ref-3[3]

Per quanto riguarda i meccanismi della regolazione inotropa omeometrica, essi si basano sulle concentrazioni degli mwlaioni mwlqcalcio intracellulare ed extracellulare. L'importanza dello ione calcio è stata dimostrata fin dal lontano 1880 dal fisiologo mwlgSidney Ringer con i suoi esperimenti sul cuore di rana. Egli aveva osservato che se un cuore isolato di mwlwrana, immerso in una mwmasoluzione acquosa, veniva privato degli ioni calcio, smetteva subito di battere. Veniva alla luce così la dipendenza della contrazione cardiaca dalla concentrazione extracellulare di calcio.cite-ref-4[4] Risulta quindi fondamentale per il cuore l'apporto esterno di calcio. Da qui è nata la mwnqsoluzione di Ringer, fondamentale come reidratante. Sempre correlato alla presenza dello ione calcio, è presente un inotropismo di mwngfrequenza. La frequenza di scarica del mwnwmiocardio specifico influenza la concentrazione di calcio intracellulare per dei fenomeni che sono stati osservati sia in cuori isolati, sia in vivo.cite-ref-5[5]

Un fenomeno che è stato osservato solo nel cuore isolato è il cosiddetto mwpgfenomeno della scala (noto anche come "effetto mwpwtreppe" o "effetto Bowditch"cite-ref-6[6]).cite-ref-7[7]cite-ref-8[8] Per fenomeno della scala si intende il fenomeno nel quale aumentando la mwtafrequenza cardiaca il muscolo gradatamente varierà la propria forza di contrazione in maniera proporzionale alla variazione di frequenza stessa. Ciò accade poiché in tali condizioni avviene un aumento della permeabilità al Ca++ da parte della membrana del miocardiocita. Il fenomeno è dovuto al fatto che la ripolarizzazione della fibra cardiaca è differente da quella semplice del muscolo striato, ovvero nel mwtqpotenziale d'azione della fibra cardiaca è presente il caratteristico mwtgplateau durante il quale avviene il riassorbimento intracellulare di calcio. Aumentando la frequenza cardiaca osserveremo che nella stessa unità di tempo saranno presenti più mwtwplateau e conseguentemente la quantità di calcio intracellulare sarà più elevata. Sebbene il periodo di ripolarizzazione del singolo battito sia più breve, predomina il fatto che più mwuaplateau facciano entrare più calcio, e in questa maniera la contrazione risulterà più intensa.

La corrente del calcio generata in condizioni di frequenza cardiaca aumentata dai canali voltaggio dipendenti cardiaci risulta inoltre maggiormente ampia e si inattiva tardivamente rispetto a quanto avvenga in condizioni basali. Si ritiene che ciò sia dovuto a meccanismi molecolari che rendono i canali del calcio maggiormente attivi a seguito dello stimolo innescato dall'aumento della frequenza di depolarizzazione cellulare.cite-ref-9[9]

Un fenomeno correlato all'inotropismo cardiaco, comune anche nei soggetti sani, è il cosiddetto mwwapotenziamento extrasistolico. Questo fenomeno accade quando si verifica la cosiddetta mwwqextrasistole. L'extrasistole è caratterizzata da una contrazione ventricolare prematura dovuta a una stimolazione ectopica, ovvero non proveniente dal mwwgnodo senoatriale. Tale contrazione risulta molto debole poiché il periodo di ripolarizzazione della membrana dei miocardiociti risulta molto breve e di conseguenza non entrerà abbastanza Ca++ nel citosol per poter consentire una contrazione normale. Per questo motivo, dopo una pausa compensatoria dovuta al fatto che lo stimolo sinusale proveniente dal pacemaker senoatriale giunge al miocardio durante il mwwwperiodo refrattario assoluto, il battito successivo risulterà molto più energico del normale. Sebbene questo accada anche a causa della mwxalegge di Starling, essa non è il solo meccanismo che genera il fenomeno. Si ritiene infatti che, dopo la pausa compensatoria, il mwxqreticolo sarcoplasmatico abbia a disposizione il calcio captato durante il battito normale e quello accumulato a seguito della contrazione prematura, potendo quindi rilasciare più calcio rispetto a ciò che avviene durante una normale contrazione.cite-ref-10[10]

L'innervazione cardiaca è totalmente derivante da fibre del mwzqsistema nervoso autonomo che costituiscono il cosiddetto mwzgplesso cardiaco. In particolare il cuore riceve i rami mwzwparasimpatici dal mwaanervo vago e rami mwaqortosimpatici dai gangli cervicali e toracici. Le azioni prevalenti sono mediate dal rilascio da parte dei neuroni postgangliari parasimpatici di mwagacetilcolina che agisce su mwawrecettori muscarinici M2 e mediante il rilascio da parte dei neuroni postgangliari ortosimpatici di mwbanoradrenalina che agisce sui mwbqrecettori adrenergici β¹, sensibili anche all'mwbgadrenalina circolante.

I principali mwcqormoni aventi effetto inotropo positivo sono l'mwcgadrenalina e la mwcwtriiodotironina. Effetti minori sono causati da mwdacortisolo, mwdqinsulina e mwdgormone sompatotropo. Il mwdwglucagone, pur avendo potenzialmente effetto inotropo positivo importante, viene rilasciato dal mweapancreas nel circolo della mweqvena porta ed è normalmente captato quasi esclusivamente dal mwegfegato. I farmaci mwewdigitalici sono definiti mwfacardiocinetici (mwfq"farmaci salvavita") e hanno effetto inotropo positivo poiché agiscono incrementando la concentrazione di calcio intracellulare mediante una inibizione parziale dell'attività della mwfgpompa sodio-potassio che comporta un aumento della concentrazione di sodio intracellulare e quindi dell'efficienza dell'antiporto sodio-calcio che comporta in tali condizioni un aumento del calcio intracellulare.

L'mwgaipossia, l'mwgqipercapnia e l'mwggacidosi sono spesso fattori che si presentano in contemporanea (ad es. durante un'mwgwapnea prolungata) e hanno effetti diversi a seconda che siano di entità moderata o severa. In caso di ipossia moderata avviene una caratteristica coattivazione parasimpatica e ortosimpatica che comporta un aumento della forza di contrazione dei singoli battiti accompagnata da una marcata riduzione della mwhafrequenza cardiaca e da un aumento delle resistenze periferiche. In caso di ipossia severa invece prevarrà l'azione inotropa negativa dovuta alla carenza di substrati per la fosforilazione ossidativa. L'mwhqipercalcemia ha un moderato effetto inotropo positivo mentre l'mwhgipocalcemia ha un marcato effetto negativo. Farmaci mwhwcalcio-antagonisti hanno effetto inotropo negativo poiché inibiscono i mwiacanali del calcio di tipo L (mwiqlong lasting) che normalmente sono i principali responsabili dell'ingresso dello ione durante la fase di plateau del mwigpotenziale d'azione ventricolare.

cite-note-11. ↑ citereftreccani-inotropismomwkqmwkgInotropismo, in mwkwTreccani.it – Enciclopedie on line, Roma, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.

cite-note-22. ↑ mwlwmwmamwmqEffetti estrinseci nervosi (mwmgmwmwPDF), su mwnadocenti.unicam.it. mwnqURL consultato l'11 aprile 2017 mwng(archiviato dall'mwnwurl originale il 12 aprile 2017).

cite-note-33. ↑ mwowOM Loubani e RS Green, mwpamwpqA systematic review of extravasation and local tissue injury from administration of vasopressors through peripheral intravenous catheters and central venous catheters., in mwpgJournal of critical care, vol.mwpw 30, n.mwqa 3, giugno 2015, pp.mwqq 653.e9-17, mwqgDOI:mwqw10.1016/j.jcrc.2015.01.014, mwraPMIDmwrq mwrg25669592.

cite-note-44. ↑ mwsgSonya Gordon, DVM, DVSc, DACVIM (Cardiology) e Ashley Saunders, DVM, DACVIM (Cardiology), mwswmwtaPositive Inotropes, in mwtqThe Merck Veterinary Manual, novembre 2015. mwtgURL consultato il 28 novembre 2016.

cite-note-55. ↑ mwugWilliam Berry e Catherine McKenzie, mwuwmwvaUse of inotropes in critical care, in mwvqClinical Pharmacist, vol.mwvg 2, 1º gennaio 2010, p.mwvw 395. mwwaURL consultato il 28 novembre 2016.

cite-note-66. ↑ Rispettivamente dal termine tedesco significante mwxascala e dal nome dello studioso che analizzò per primo il fenomeno.

cite-note-77. ↑ mwyamwyqmwygGittata cardiaca - Effetto Bowditch o fenomeno della scalamwzq (mw1qmw1gPDF), su mw1wmed.unipg.it. mw2aURL consultato il 9 aprile 2017.

cite-note-88. ↑ mw3amw3qmw3gGittata cardiaca - Effetto Treppe o fenomeno della scala (mw3wmw4aPDF), su mw4qlucibello.me.it. mw4gURL consultato il 9 aprile 2017.

cite-note-99. ↑ Fisiologia di Berne e Levy (Italiano) – 1º gennaio 2019

cite-note-1010. ↑ mw6qmw6gmw6wPotenziamento extrasistolico, su mw7abooks.google.it.

• mw8aEffetto batmotropo

• mw8gEffetto cronotropo

• mw9aEffetto dromotropo

• mw9gEffetto lusitropo

• citereftreccani-itinotropismo, su Treccani.it – Enciclopedie on line, Istituto dell'Enciclopedia Italiana.