Defekt przegrody międzykomorowej – Patofizjologia i mechanizm

Defekt przegrody międzykomorowej
Patofizjologia i mechanizm

Defekt przegrody międzykomorowej (VSD) jest najczęstszą wrodzoną wadą serca u dzieci i drugą co do częstości u dorosłych, charakteryzującą się nieprawidłową komunikacją między komorami serca, prowadzącą do przecieku lewo-prawego i zaburzeń hemodynamicznych. Przegroda składa się z części błoniastej i mięśniowej, a VSD powstaje w wyniku nieprawidłowego rozwoju embriologicznego, z udziałem genów takich jak TBX5, GATA4, NKX2.5 i CITED2. Hemodynamika VSD zależy od wielkości ubytku i oporu naczyniowego płuc, gdzie małe VSD (Qp/Qs ~1.4:1, stosunek ciśnienia skurczowego płucnego do aortalnego 0.3) są zwykle bezobjawowe, umiarkowane (Qp/Qs 1.4-2.2:1, stosunek 0.66) mogą prowadzić do niewydolności serca i nadciśnienia płucnego, a duże (Qp/Qs ≥2.2, stosunek ≥0.66) powodują ciężką niewydolność serca i ryzyko zespołu Eisenmengera.

Patogeneza defektu przegrody międzykomorowej

Rozwój embriologiczny i anatomia defektu
Czynniki genetyczne w patogenezie VSD

Mechanizm hemodynamiczny wady

Podstawowy mechanizm patofizjologiczny
Wpływ wielkości defektu na hemodynamikę
Rozwój nadciśnienia płucnego i zespołu Eisenmengera

Klasyfikacja VSD i ich wpływ na patogenezę

Rodzaje VSD według lokalizacji anatomicznej
Mechanizmy spontanicznego zamykania się VSD
Zmiany czasowe w patogenezie VSD

Konsekwencje hemodynamiczne w zależności od wielkości VSD

Mały VSD (ograniczający przepływ)
Średni VSD (umiarkowanie ograniczający przepływ)
Duży VSD (nieograniczający przepływu)
Zespół Eisenmengera jako konsekwencja nieleczonego VSD

Czynniki wpływające na przebieg patofizjologiczny

Rola oporu naczyniowego płuc
Wpływ współistniejących anomalii sercowych
Rola współistniejących czynników genetycznych
Kolejne rozdziały

Patogeneza defektu przegrody międzykomorowej

Defekt przegrody międzykomorowej (ang. Ventricular Septal Defect, VSD) jest najczęstszą wrodzoną wadą serca u dzieci i drugą co do częstości występowania wadą serca u dorosłych, po dwupłatkowej zastawce aortalnej. Podstawowy mechanizm patofizjologiczny VSD polega na nieprawidłowej komunikacji między prawą a lewą komorą serca, prowadzącej do powstania przecieku i zaburzeń hemodynamicznych.¹²

Rozwój embriologiczny i anatomia defektu

Przegroda międzykomorowa jest asymetryczną, wygiętą ścianą ukształtowaną przez różnice ciśnień między komorami. Składa się z dwóch odrębnych części: błoniastej i mięśniowej. Część błoniasta obejmuje segment przedsionkowo-komorowy, podczas gdy część mięśniowa składa się z segmentów beleczkowego, odpływowego i napływowego.¹

VSD powstaje w wyniku niepełnego rozwoju lub fuzji składników przegrody międzykomorowej podczas embriologicznego rozwoju serca. W prawidłowym rozwoju serca przegroda międzykomorowa tworzy się z dużej tuby, która dzieli się na sekcje, które ostatecznie stają się ścianami i komorami. Jeśli podczas tego procesu wystąpi problem, może powstać otwór w przegrodzie międzykomorowej.³¹

Prawidłowy rozwój przegrody międzykomorowej obejmuje agregację i łączenie się beleczek mięśniowych, aż do powstania pełnej przegrody mięśniowej. Nieprawidłowości związane z tym procesem mogą prowadzić do powstania mięśniowego VSD. Istotne jest również to, że proces tworzenia przegrody kończy się na poziomie zastawek przedsionkowo-komorowych, gdzie przegroda jest najcieńsza i tworzy część błoniastą, co predysponuje do powstania okołobłoniastego VSD, który jest najczęściej dokumentowany u ludzi.⁴

Czynniki genetyczne w patogenezie VSD

Do rozwoju VSD przyczyniają się różne czynniki genetyczne, w tym nieprawidłowości chromosomalne, mutacje pojedynczych genów i dziedziczenie wielogenowe. Niedawno odkryta mutacja TBX5 została powiązana z defektami przegrody u pacjentów z zespołem Holta-Orama. Dodatkowo, niegenetyczne czynniki ryzyka również odgrywają rolę w rozwoju VSD.¹⁵

Zmiany w strukturze genetycznej mają wiele wariantów. Polimorfizm pojedynczego nukleotydu jest jedną z najczęstszych form zmienności genetycznej. Szacuje się, że 10-30% przypadków VSD jest związanych z nieprawidłowościami chromosomowymi w genach TBX5 i GATA4.⁶

Gen TBX5 należy do rodziny genów T-box i funkcjonuje jako białko czynnika transkrypcyjnego, które ma domenę wiążącą DNA o specyficznej sekwencji dla embriogenezy i rozwoju serca, szczególnie w regionie komorowym. Zwiększona ekspresja genu TBX5 zarówno w prawej, jak i lewej komorze prowadzi do nieprawidłowego tworzenia się przegrody międzykomorowej.⁶

Gen NKX2.5 (NK2 homeobox 5) jest genem kodującym białko czynnika transkrypcyjnego i odgrywa rolę w procesie organogenezy w formowaniu komór i mięśnia sercowego. Obecność zmiany genetycznej (polimorfizmu) w genie CITED2 jest związana z niską ekspresją tego genu, powodując zakłócenie ekspresji genów GATA4, Nkx2.5, ISL1 i Tbx5 (zwiększoną), podczas gdy ekspresja genów TFAP2, VEGF i HIF-1A zmniejsza się, co prowadzi do niepowodzenia w tworzeniu/defektu przegrody międzykomorowej serca.⁶⁷

Podczas 5-tygodniowego okresu ciąży serce przechodzi liczne procesy przegrodowe i tworzy pętlę dextralną. Zakłócenie tego ostatniego prowadzi do niewystarczającego ruchu drogi odpływu komorowej w lewo nad kanałem przedsionkowo-komorowym, co z kolei może prowadzić do VSD lub, w najbardziej skrajnych przypadkach, do dwuujściowej prawej komory z jednym.⁸

Mechanizm hemodynamiczny wady

Podstawowy mechanizm patofizjologiczny

Podstawowy mechanizm patofizjologiczny VSD polega na stworzeniu przecieku między prawą a lewą komorą. Znaczenie hemodynamiczne VSD zależy od objętości przecieku krwi i kierunku tego przecieku. Na te czynniki wpływa wielkość i lokalizacja VSD, a także opór naczyniowy płuc.¹⁹

Defekt w przegrodzie międzykomorowej umożliwia komunikację między krążeniem systemowym a płucnym. W rezultacie przepływ przemieszcza się z obszaru wysokiego ciśnienia do obszaru niskiego ciśnienia – to znaczy z lewej komory do prawej komory (przeciek lewo-prawy). Efekty patofizjologiczne VSD wynikają z efektów hemodynamicznych wtórnych do przecieku lewo-prawego oraz ze zmian w naczyniach płucnych.¹⁰

Przeciek lewo-prawy na poziomie komór ma trzy konsekwencje hemodynamiczne:

Zwiększone obciążenie objętościowe lewej komory
Nadmierny przepływ krwi przez płuca i podwyższone ciśnienie w tętnicy płucnej
Zmniejszona objętość minutowa serca do krążenia systemowego¹⁰

Przepływ krwi przez ubytek z lewej komory do prawej komory powoduje, że utlenowana krew dostaje się do tętnicy płucnej. Dodanie tej dodatkowej krwi do normalnego przepływu płucnego z żyły głównej zwiększa przepływ krwi do płuc, a następnie zwiększa powrót żylny płucny do lewego przedsionka i ostatecznie do lewej komory. To zwiększone obciążenie objętościowe lewej komory powoduje rozszerzenie lewej komory, a następnie przerost. Zwiększa to ciśnienie końcowo-rozkurczowe, a w konsekwencji ciśnienie w lewym przedsionku, a następnie podnosi ciśnienie żylne płucne.¹⁰

Wpływ wielkości defektu na hemodynamikę

Wielkość ubytku jest głównym czynnikiem determinującym hemodynamiczne konsekwencje VSD:

Małe VSD (ograniczające przepływ): Przepływ krwi przez VSD jest minimalny, więc nie ma znaczącego wzrostu przepływu krwi przez płuca. Ci pacjenci są zwykle bezobjawowi. Minimalne przecieki lewo-prawe występują z powodu wysokiego oporu wewnątrz ubytku.¹¹¹²

Umiarkowane VSD: Przepływ krwi przez VSD jest na tyle duży, że powoduje znaczący wzrost przepływu krwi przez krążenie płucne. Ponieważ przeciek odbywa się w skurczu, dodatkowa objętość krwi jest pompowana bezpośrednio do krążenia płucnego, więc początkowo nie ma wpływu na prawą komorę. Lewa strona serca jednak otrzymuje większą objętość krwi, co może powodować rozszerzenie lewego przedsionka i komory. Ci pacjenci są narażeni na rozwój zastoinowej niewydolności serca i arytmii. Stopniowo może rozwinąć się nadciśnienie płucne, a ściana prawej komory może ulec przerostowi, ponieważ pompuje przeciwko wyższemu ciśnieniu płucnemu.¹¹¹³

Duże VSD (nieograniczające przepływu): Znacząca ilość krwi przechodzi z lewej do prawej komory, przez co pacjenci wcześnie rozwijają niewydolność serca i ciężkie nadciśnienie płucne. Objawy niewydolności serca są widoczne po pierwszych tygodniach życia, kiedy początkowo wysokie ciśnienie w tętnicy płucnej spada, pozwalając większej ilości krwi na przeciek przez ubytek i do płuc, tworząc w ten sposób płucne przetlenienie.¹¹¹⁴

W dużych nieograniczających ubytkach przegrody międzykomorowej ciśnienie wyrównuje się między prawą a lewą komorą i występuje duży przeciek lewo-prawy. Z czasem, duży przeciek powoduje podwyższony opór naczyniowy tętnicy płucnej z podwyższonym przeciążeniem ciśnieniowym prawej komory i przerostem prawej komory. Ostatecznie, zwiększony opór naczyniowy płuc powoduje odwrócenie kierunku przecieku (z prawej do lewej komory), prowadząc do zespołu Eisenmengera.¹³¹

Rozwój nadciśnienia płucnego i zespołu Eisenmengera

W przedłużających się, dużych przeciekach lewo-prawych, śródbłonek naczyń płucnych przechodzi nieodwracalne zmiany, co prowadzi do utrzymującego się nadciśnienia płucnego. Gdy ciśnienie w krążeniu płucnym przekracza ciśnienie w krążeniu systemowym, kierunek przecieku odwraca się, prowadząc do przecieku prawo-lewego. Stan ten znany jest jako zespół Eisenmengera i obserwuje się go u około 10% do 15% osób z VSD.¹¹⁵

Przewlekła ekspozycja na przeciążenie objętościowe i ciśnieniowe z powodu dużych nieskorygowanych VSD prowadzi do strukturalnych i funkcjonalnych zmian w naczyniach płucnych. Dochodzi do rozwoju dysfunkcji śródbłonka, proliferacji mięśni gładkich, przebudowy naczyń i zakrzepicy wewnątrznaczyniowej. Te zmiany prowadzą do wzrostu oporu naczyniowego płuc i nadciśnienia płucnego.¹⁶

Gdy ciśnienie w tętnicy płucnej przekracza wartość ciśnienia systemowego, przepływ odwraca się, prowadząc do przecieku prawo-lewego i siności, a syndrom ten jest określany jako zespół Eisenmengera. Ten stan może rozwinąć się w ciągu dwóch lat u w pełni zdrowych dzieci i w ciągu jednego roku u pacjentów z zespołem Downa. Może to być spowodowane zwiększoną gęstością naczyń/pęcherzyków i zwiększonym wydzielaniem endostatyny u pacjentów z zespołem Downa.¹⁷

Klasyfikacja VSD i ich wpływ na patogenezę

Rodzaje VSD według lokalizacji anatomicznej

VSD można podzielić na cztery podstawowe typy w oparciu o ich lokalizację anatomiczną i granice:

VSD stożka przegrody (Conal Septal VSD) – najrzadszy rodzaj VSD, występuje w przegrodzie komorowej tuż pod zastawką płucną.
VSD okołobłonisty (Perimembranous VSD) – zlokalizowany w pobliżu zastawek. Ten typ VSD jest najczęściej leczony chirurgicznie, ponieważ większość z nich nie zamyka się samodzielnie.
VSD typu kanału przedsionkowo-komorowego (Atrioventricular Canal Type) – ten VSD jest związany z wadą kanału przedsionkowo-komorowego. VSD znajduje się pod zastawkami trójdzielną i mitralną.
VSD mięśniowy (Muscular VSD) – najczęstszy typ VSD, to otwór w mięśniowej części dolnej sekcji przegrody międzykomorowej. Duża liczba tych ubytków zamyka się spontanicznie i nie wymaga operacji.¹⁸

Z punktu widzenia analizy etiologicznej, korzystne jest pogrupowanie wcześniej wspomnianych typów defektów według potencjalnych mechanizmów patogennych. Następująca klasyfikacja patologiczna pozwala na porównanie podobnych defektów:

VSD podarteryjne można sklasyfikować jako nieprawidłowości migracji tkanki ektomezenchymalnej
VSD okołobłoniaste można sklasyfikować jako nieprawidłowości wewnątrzsercowego przepływu krwi
VSD mięśniowe można sklasyfikować jako nieprawidłowości w śmierci komórkowej
VSD napływowe typu III można sklasyfikować jako nieprawidłowości macierzy pozakomórkowej i defekty w poduszce endokardialnej¹⁰

Mechanizmy spontanicznego zamykania się VSD

Mechanizmy odpowiedzialne za spontaniczne zamknięcie VSD nie są w pełni zrozumiałe; jednak wiele czynników może być zaangażowanych. Pod tym względem odrębne lub wzajemne mechanizmy mogą być odpowiedzialne za VSD błoniaste, okołobłoniaste i mięśniowe.¹⁹

Roberts i współpracownicy zaproponowali, że zmiana strumieniowa funkcjonuje jako mechanizm spontanicznego zamknięcia VSD. Uważano również, że przyleganie płatka przegrodowego zastawki trójdzielnej, trakt włóknisty (niepełne zamknięcie), łata włóknista i AMS (Aneurysm of the Membranous Septum) mogą przyczynić się do spontanicznego zamknięcia błoniastego VSD.¹⁹

Sugerowano, że zwykłą przyczyną spontanicznego zamknięcia mięśniowego VSD jest mięśniowe zajęcie ubytku przegrody plus nałożone włóknienie lub fizyczny przerost mięśnia przegrody, lub przez tkankę włóknistą wokół brzegów, prowadzącą do zbliżenia krawędzi ubytku.¹⁹

Podczas gdy ponad połowa małych i średnich VSD zamyka się spontanicznie, tylko około 10% dużych VSD zamyka się spontanicznie. Mięśniowy VSD zamyka się przez wrost mięśni. Błoniasty VSD zamyka się przez tkankę przyległego płatka zastawki trójdzielnej, która tworzy tętniak, który stopniowo ulega endotelializacji. Zarówno VSD napływowe, jak i nadgrzebieniowe (odpływowe) są mało prawdopodobne, aby zamknęły się spontanicznie.¹⁷

Zmiany czasowe w patogenezie VSD

Główną zmienną jest wielkość ubytku. W miarę jak dziecko rośnie, względna wielkość ubytku może się zmniejszać, a ubytk może nawet zamknąć się spontanicznie we wczesnym dzieciństwie. Podczas pierwszych kilku miesięcy życia opór naczyń płucnych (PVR) zmniejsza się, a wielkość przecieku lewo-prawego wzrasta. Po pierwszych kilku miesiącach stopień przecieku zależy od wielkości ubytku.²⁰

VSD może nie być widoczny przy urodzeniu, ponieważ ciśnienia w prawej i lewej komorze są prawie równe i brak jest przecieku. Wraz ze wzrostem przecieku odpowiadającym rosnącej różnicy ciśnień między komorami, te ubytki stają się klinicznie widoczne.²¹

Konsekwencje hemodynamiczne w zależności od wielkości VSD

Mały VSD (ograniczający przepływ)

W małym VSD utrzymywana jest normalna różnica ciśnień między komorami. Defekty te nazywane są restrykcyjnymi VSD, ponieważ przepływ krwi przez ubytki jest ograniczony, co pozwala na utrzymanie normalnej różnicy ciśnień.¹⁰

Małe VSD skutkują małym przeciekiem (Qp/Qs 1.4:1) z powodu znaczącego gradientu ciśnień między lewą a prawą komorą (stosunek ciśnienia skurczowego płucnego do aortalnego 0.3).²¹

W przypadku małych ubytków przeciek jest minimalny, więc nie ma znaczącego wzrostu przepływu krwi przez płuca. Tacy pacjenci zwykle nie mają objawów.¹¹

Średni VSD (umiarkowanie ograniczający przepływ)

Umiarkowanie restrykcyjny VSD charakteryzuje się umiarkowanym przeciekiem (Qp/Qs od 1.4 do 2.2:1) ze stosunkiem ciśnienia skurczowego płucnego do aortalnego wynoszącym 0.66.²¹

Umiarkowane VSD powodują umiarkowanie duży przeciek lewo-prawy, ale normalne lub tylko łagodne do umiarkowanego nadciśnienie płucne. Z czasem, duże przecieki lewo-prawe powodują nadciśnienie tętnicy płucnej, podwyższony opór naczyniowy tętnicy płucnej, przeciążenie ciśnieniowe prawej komory, przerost prawej komory i ostatecznie powodują odwrócenie kierunku przecieku, prowadząc do zespołu Eisenmengera.¹³

Duży VSD (nieograniczający przepływu)

W dużym VSD, różnica ciśnień pomiędzy komorami nie jest już utrzymywana, ponieważ duży otwór nie oferuje oporu dla przepływu krwi. W konsekwencji, te ubytki nazywane są nierestrykcyjnymi VSD.¹⁰

Duży lub nierestrykcyjny VSD charakteryzuje się dużym przeciekiem (Qp/Qs ≥2.2) i stosunkiem ciśnienia skurczowego płucnego do aortalnego ≥0.66.²¹

Duże VSD powodują objawy, często rozwijające się stopniowo w pierwszych kilku miesiącach życia. Gdy dziecko bierze pierwszy oddech, ciśnienie w płucach i prawej stronie serca zaczyna spadać. To stopniowo doprowadzi do objawów zastoinowej niewydolności serca i musi być leczone.²²

W nierestrykcyjnych ubytków przegrody międzykomorowej, ciśnienie wyrównuje się między prawą a lewą komorą i występuje duży przeciek lewo-prawy. Z czasem, duży przeciek powoduje podwyższony opór naczyniowy tętnicy płucnej z podwyższonym przeciążeniem ciśnieniowym prawej komory i przerostem prawej komory. Ostatecznie, zwiększony opór naczyniowy płuc powoduje odwrócenie kierunku przecieku (z prawej do lewej komory), prowadząc do zespołu Eisenmengera.¹³

Zespół Eisenmengera jako konsekwencja nieleczonego VSD

Zespół Eisenmengera VSD ma stosunek ciśnienia skurczowego płucnego do aortalnego wynoszący 1 i Qp/Qs mniejszy niż 1:1 lub netto przeciek prawo-lewy.²¹

Zespół Eisenmengera to stan, w którym ciśnienie w prawej komorze przekracza ciśnienie w lewej komorze i jest spowodowany znaczącym stopniowym wzrostem oporu naczyniowego płuc. Prowadzi to do odwrócenia przecieku, z odtlenowaną krwią przepływającą z prawej komory do lewej komory i wchodzącą do krążenia systemowego. Powoduje to zmniejszenie saturacji tlenu w układzie systemowym i ci pacjenci stają się siniczi.¹¹

W przypadkach, gdy duży VSD nie jest leczony, duża ilość dodatkowej krwi i podwyższone ciśnienie w płucach powoduje uszkodzenie małych tętnic prowadzących do płuc, znane jako choroba naczyń płucnych. Czasami jest to odwracalne, ale po wielu latach staje się nieodwracalne i powoduje zespół Eisenmengera.²³

Czynniki wpływające na przebieg patofizjologiczny

Rola oporu naczyniowego płuc

Czynnikiem fizjologicznym jest opór łożyska naczyniowego płuc. Niezależnie od typu ubytku przegrody międzykomorowej, hemodynamiczne znaczenie VSD jest determinowane przez dwa czynniki: wielkość ubytku i opór przeciwko przepływowi z prawej komory, w tym opór naczyniowy płuc (PVR) i anatomiczne zwężenie drogi odpływu prawej komory.²⁴

W małych do umiarkowanych VSD, przeciek lewo-prawy jest przede wszystkim ograniczony przez wielkość ubytku. Natomiast w dużych VSD bez zwężenia drogi odpływu prawej komory, przeciek lewo-prawy jest determinowany przez względny stopień PVR i oporu naczyniowego systemowego.²⁴

Dodatkowe wrodzone zmiany serca (np. mięśniowe zwężenie drogi odpływu prawej komory, zwężenie zastawki płucnej, zwężenie żyły płucnej, utrzymujące się podwyższenie PVR, zwężenie zastawki mitralnej) mogą ograniczać przeciek, potencjalnie prowadząc do przepływu prawo-lewy przez VSD, w zależności od ostatecznej równowagi oporu między systemowym a całkowitym oporem prawej strony.²⁴

Wpływ współistniejących anomalii sercowych

VSD może pojawić się jako pojedynczy ubytek (izolowany VSD) lub jako ubytek, który jest częścią wieloczynnikowej wrodzonej wady serca. VSD może również towarzyszyć innym wadom wrodzonym.⁴¹⁸

VSD jest integralną częścią fenotypu sercowego w niektórych wrodzonych wadach serca (wady grzebienia nerwowego serca, wspólny kanał przedsionkowo-komorowy, zespoły heterotaksji), wskazując na logiczne, a nie przypadkowe powiązanie, związane z zatrzymaniem normalnego rozwoju serca.²⁵

U niektórych pacjentów z izolowanym VSD rozwija się podpłucne zwężenie z powodu przerostu infundibulum prawej komory. Niepożądanym mechanizmem spontanicznego zamknięcia jest wypadanie płatka zastawki aortalnej do ubytku, często powodujące niedomykalność aortalną. Jest to również wskazanie do naprawy chirurgicznej.²⁶

Rola współistniejących czynników genetycznych

Heterogenne czynniki genetyczne i środowiskowe przyczyniają się do wrodzonych VSD, a przyczyna większości wrodzonych VSD jest nieznana. Około 5% pacjentów z VSD ma nieprawidłowości chromosomowe, w tym zespół trisomii 13, 18 i 21. Warianty sekwencji DNA w genach GATA4, GATA6, CITED2, NKX2-5, HAND1, TBX2 i TBX18 mogą być również zaangażowane w powstawanie VSD. Odkrycie SMAD3, kluczowego wewnątrzkomórkowego mediatora regulującego sygnalizację TGF beta, może wyjaśniać powiększenie aorty wstępującej (szczególnie w zatoce Valsalvy) obserwowane u niektórych pacjentów z VSD.²⁷

Dziedziczenie specyficznych genów determinujących VSD powinno być rozważane w złożony i skomplikowany sposób, najprawdopodobniej obejmujący kilka ścieżek dziedziczenia, w zależności od konkretnych genów.⁴

Procesy, które regulują normalny rozwój serca u ludzi, były badane przez dziesięciolecia, ale nadal niektóre procesy nie są w pełni zrozumiane. Wiele z tego przypisuje się rozwojowi serca u psów i kotów, ponieważ kardiogeneza u ssaków opiera się na podobnych mechanizmach.⁴

W poprzednich raportach, badacze skupiający swoją uwagę na VSD u psów również wskazywali na poligeniczną ścieżkę dziedziczenia genów.⁴

Kolejne rozdziały

Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.

Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.

Materiały źródłowe

#1 Ventricular Septal Defect – StatPearls – NCBI Bookshelf
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470330/
Ventricular septal defects (VSDs) are the most prevalent congenital cardiac anomaly in children and the second most common heart defect in adults, after bicuspid aortic valves. The primary mechanism in hemodynamic compromise in VSDs arises from abnormal communication between the right and left ventricles, leading to shunt formation. […] The primary pathophysiological mechanism involves abnormal communication between the right and left ventricles and, in rare cases, between the left ventricle and right atrium, leading to shunt formation and subsequent hemodynamic compromise. […] The primary pathophysiological mechanism of VSD involves the creation of a shunt between the right and left ventricles. The hemodynamic significance of the VSD depends on the volume of blood shunted and the direction of that shunting. These factors are influenced by the size and location of the VSD, as well as the pulmonary vascular resistance.
#1 Ventricular Septal Defect – StatPearls – NCBI Bookshelf
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470330/
In prolonged, large left-to-right shunts, the pulmonary vascular endothelium undergoes irreversible changes, resulting in persistent PAH. When the pressure within the pulmonary circulation exceeds that of the systemic circulation, the shunt direction reverses, leading to a right-to-left shunt. This condition is known as Eisenmenger syndrome and is observed in approximately 10% to 15% of individuals with VSD. […] The interventricular septum is an asymmetric, curved wall shaped by pressure differences between the ventricles. The septum consists of 2 distinct parts: the membranous and muscular portions. The membranous portion includes the atrioventricular segment, while the muscular portion comprises the trabecular, infundibular, and inlet segments. […] VSD arises from the incomplete development or fusion of intraventricular septal components during embryonic cardiac morphogenesis. The different anatomical locations and histological variations of VSDs have led to several classification and nomenclature systems. A unified classification system has been introduced to simplify VSD descriptions and eliminate confusion from multiple synonyms. This system organizes VSDs into 4 significant groups.
#1 Ventricular Septal Defect – StatPearls – NCBI Bookshelf
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470330/
Several genetic factors contribute to VSDs, including chromosomal abnormalities, single-gene mutations, and polygenic inheritance. A recently discovered TBX5 mutation has been associated with septal defects in patients with Holt-Oram syndrome. Additionally, non-inherited risk factors also play a role in the development of VSDs.
#2
https://europepmc.org/books/n/statpearls/article-31090/?extid=29083631&src=med
Ventricular septal defects (VSDs) are the most prevalent congenital cardiac anomaly in children and the second most common heart defect in adults, after bicuspid aortic valves. The primary mechanism in hemodynamic compromise in VSDs arises from abnormal communication between the right and left ventricles, leading to shunt formation. […] The primary pathophysiological mechanism involves abnormal communication between the right and left ventricles and, in rare cases, between the left ventricle and right atrium, leading to shunt formation and subsequent hemodynamic compromise. […] The primary pathophysiological mechanism of VSD involves the creation of a shunt between the right and left ventricles. The hemodynamic significance of the VSD depends on the volume of blood shunted and the direction of that shunting. These factors are influenced by the size and location of the VSD, as well as the pulmonary vascular resistance.
#3 Ventricular Septal Defect – ACHA
https://www.achaheart.org/your-heart/educational-qas/types-of-heart-defects/ventricular-septal-defect/
The septum is the wall that separates the left and right sides of the heart. The wall that separates the two lower chambers or the ventricles is called the ventricular septum. If there is a hole in the wall between the two ventricles, it is called a ventricular septal defect (VSD). […] How do ventricular septal defects (VSDs) develop? In the womb the heart starts out as a single tube. As this tube loops, the two bottom tubes lie side-by-side and a wall (septum) develops to complete the division of the heart into left and right sides. The right side pumps blood to the lungs, and the left side pumps blood to the body. Sometimes this wall does not grow completely and a hole remains. […] What causes a ventricular septal defect (VSD) to develop? No one knows exactly why a VSD forms. Genes and environment may be a factor. As we learn more about human DNA, we may understand more about what causes this heart defect. A VSD is common in children with other genetic problems, such as Down syndrome.
#4 A Comprehensive Review of Canine and Feline Ventricular Septal DefectsâFrom Pathogenesis to Long-Term Follow-Up
https://www.mdpi.com/2076-2615/15/6/850
The emergence of a pathological orifice that allows communication between the left ventricle (LV) and right ventricle (RV) of the heart in the postnatal period is referred to as the ventricular septal defect (VSD). It is a condition classified as a congenital heart defect (CHD), with a pathogenesis not yet fully understood in humans, and even less so in dogs and cats. Admittedly, several genes whose mutations contribute to the development of VSD have already been revealed. […] The normal development of the interventricular septum involves the aggregation and coaptation of myocyte trabeculae until a full muscular septum is formed. Abnormalities associated with this process can result in muscular VSD. It is also crucial that septation terminates at the level of the AV valves, where the septum is thinnest and formed from the membranous portion, predisposing the individual to the perimembranous VSD that is most commonly documented in humans, dogs and cats.
#4 A Comprehensive Review of Canine and Feline Ventricular Septal DefectsâFrom Pathogenesis to Long-Term Follow-Up
https://www.mdpi.com/2076-2615/15/6/850
VSD in dogs is a relatively rare defect and represents between 4.8 and 14.4% of all CHDs in dogs. […] It can occur as a single defect (isolated VSD) or as a defect that is part of a multifactorial CHD. […] In both dogs and cats, perimembranous VSD is the most common as regards location, and this occurred in 71% of cases in dogs and 79% in cats. […] The examination mode of choice is echocardiography, which is often supported by additional investigations, in particular X-ray and electrocardiography (ECG). […] In most cases, the diagnosis of VSD is completely coincidental, usually during routine vaccination and heart auscultation. […] In the case of significant cardiac lesions or the onset of clinical signs, treatment based on conventional methods is recommended, in the first instance.
#4 A Comprehensive Review of Canine and Feline Ventricular Septal DefectsâFrom Pathogenesis to Long-Term Follow-Up
https://www.mdpi.com/2076-2615/15/6/850
The first stage has been defined as benign morphological changes in the heart, not revealing clinical symptoms. […] These data suggest that the occurrence of VSD and concomitant CHD depends on the involvement of various genes whose expressions are disrupted during cardiogenesis, and their synergistic negative effects result in a more complex defect. […] The inheritance of specific genes determining VSD should be considered in a complex and intricate manner, most likely involving several inheritance pathways, depending on specific genes. […] The localization of the defect has typically been based on two basic principles, wherein each emerging guideline used modifications of previously mentioned classifications. […] Despite extensive analysis, there were still some inconsistencies; therefore The International Society for Nomenclature of Paediatric and Congenital Heart Disease (ISNPCHD) established a new classification of VSDs that was accepted by the World Health Organization into the 11th iteration of the International Classification of Diseases.
#4 A Comprehensive Review of Canine and Feline Ventricular Septal DefectsâFrom Pathogenesis to Long-Term Follow-Up
https://www.mdpi.com/2076-2615/15/6/850
Due to the lack of data in the canine and feline literature regarding the genetic pathways involved in VSD pathogenesis, it is difficult to determine which exact gene components contribute to this condition. […] The mechanisms that regulate normal cardiac development in humans have been studied for decades, but still, some processes are not fully understood. Much of this is attributed to cardiac development in dogs and cats, because cardiogenesis in mammals is based on similar mechanisms. […] The presence of four heart cavities in the form of two atria and two ventricles with a noticeable difference in myocardium thickness is noted by day 27 of gestation. […] In previous reports, researchers focusing their attention on VSD in dogs have also indicated a polygenic pathway of gene inheritance.
#5
https://europepmc.org/books/n/statpearls/article-31090/?extid=29083631&src=med
Several genetic factors contribute to VSDs, including chromosomal abnormalities, single-gene mutations, and polygenic inheritance. A recently discovered TBX5 mutation has been associated with septal defects in patients with Holt-Oram syndrome. Additionally, non-inherited risk factors also play a role in the development of VSDs.
#6 Single nucleotide polymorphisms in chlidren with ventricular septal defect (VSD): A literature review
https://jmpcr.samipubco.com/article_211616.html
Genetic risk factors also play a role in the occurrence of VSD. Changes in genetic structure have many variations. Single nucleotide polymorphism, or in Indonesian translation, single nucleotide polymorphism, is one of the most common forms of genetic variation. It is estimated that 10-30% of VSD cases are associated with chromosomal abnormalities in the TBX5 and GATA4 genes. […] The TBX5 gene is a part of the T-box gene family and functions as a transcription factor protein that has a sequence-specific DNA-binding domain for embryogenesis and cardiac development, especially in the ventricular region. Increased expression of the TBX5 gene in both the right and left ventricles leads to malformation of the ventricular septal formation. […] The NKX2.5 gene (NK2 homeobox 5) is a transcription factor protein encoding gene and plays a role in the process of organogenesis in the formation of ventricles and heart muscle.
#7 Single nucleotide polymorphisms in chlidren with ventricular septal defect (VSD): A literature review
https://jmpcr.samipubco.com/article_211616.html
The presence of a genetic DNA base change in a population (polymorphism) in the CITED2 gene is associated with low expression of this gene, causing disruption of the expression of the GATA4, Nkx2.5, ISL1, and Tbx5 genes (increased) while the TFAP2, VEGF, and HIF-1A genes will decrease in expression resulting in the failure of the formation/defect in the cardiac ventricular septum. […] Mutations in the Tbx5 gene will also further increase the incidence of ventricular septal formation failure through down-regulation of the MYH6 and ANF genes. […] The GATA4 gene encodes one of the GATA transcription proteins. This gene functions as a regulator in the transcription process by recruiting chromatin remodeling proteins as part of the transcription complex. […] A GATA4 gene polymorphism (rs104894073 c.886GA) was found in the genotype AA of a higher percentage of patients with VSD (5%) compared to normal patients (2%) in the paediatric population in Pakistan.
#8 Ventricular septal defect – Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Ventricular_septal_defect
A ventricular septal defect (VSD) is a defect in the ventricular septum, the wall dividing the left and right ventricles of the heart. The extent of the opening may vary from pin size to complete absence of the ventricular septum, creating one common ventricle. The ventricular septum consists of an inferior muscular and superior membranous portion and is extensively innervated with conducting cardiomyocytes. […] A congenital VSD can result from a disturbance in the morphogenesis of the heart in its embryonic stages. In the fifth week of gestation, the heart undergoes multiple processes of septation and forming a dextral loop. Interfering with the latter leads to insufficient leftward movement of the ventricular outflow tract over the atrioventricular canal, which in turn can result in a VSD or, in the most extreme cases, a double outlet right ventricle with one.
#9
https://europepmc.org/books/n/statpearls/article-31090/?extid=29083631&src=med
Ventricular septal defects (VSDs) are the most prevalent congenital cardiac anomaly in children and the second most common heart defect in adults, after bicuspid aortic valves. The primary mechanism in hemodynamic compromise in VSDs arises from abnormal communication between the right and left ventricles, leading to shunt formation. […] The primary pathophysiological mechanism involves abnormal communication between the right and left ventricles and, in rare cases, between the left ventricle and right atrium, leading to shunt formation and subsequent hemodynamic compromise. […] The primary pathophysiological mechanism of VSD involves the creation of a shunt between the right and left ventricles. The hemodynamic significance of the VSD depends on the volume of blood shunted and the direction of that shunting. These factors are influenced by the size and location of the VSD, as well as the pulmonary vascular resistance.
#10 Ventricular Septal Defects: Background, Anatomy, Pathophysiology
https://emedicine.medscape.com/article/892980-overview
A defect in the interventricular septum allows communication between the systemic and pulmonary circulations. As a result, flow moves from a region of high pressure to a region of low pressurethat is, from the LV to the RV (a left-to-right shunt). The pathophysiologic effects of a VSD derive from the hemodynamic effects secondary to a left-to-right shunt and from changes in the pulmonary vasculature. […] A left-to-right shunt at the ventricular level has three hemodynamic consequences: Increased LV volume load, Excessive pulmonary blood flow and elevated pulmonary artery pressures, Reduced systemic cardiac output. […] Blood flow through the defect from the LV to the RV results in oxygenated blood entering the pulmonary artery (PA). The addition of this extra blood to the normal pulmonary flow from the vena cava increases blood flow to the lungs and subsequently increases pulmonary venous return into the left atrium (LA) and ultimately into the LV. This increased LV volume results in LV dilatation and then hypertrophy. It increases end-diastolic pressure and consequently LA pressure, then raises pulmonary venous pressure.
#10 Ventricular Septal Defects: Background, Anatomy, Pathophysiology
https://emedicine.medscape.com/article/892980-overview
For the purposes of etiologic analysis, clustering the defect types mentioned earlier according to potential pathogenic mechanisms is beneficial. The following pathologic classification allows comparison of similar defects: Subarterial VSDs can be classified as abnormalities of ectomesenchymal tissue migration, Perimembranous VSDs can be classified as abnormalities of intracardiac blood flow, Muscular VSDs can be classified as abnormalities in cell death, Type III inflow VSDs can be classified as abnormalities of the extracellular matrix and defects in the endocardial cushion. […] At present, a multifactorial etiology based on an interaction between hereditary predisposition and environmental influences is assumed to cause the defects.
#10 Ventricular Septal Defects: Background, Anatomy, Pathophysiology
https://emedicine.medscape.com/article/892980-overview
However, in a small VSD, the normal pressure difference between the ventricles is maintained. These defects are called restrictive VSDs because blood flow across the defects is restricted, so that the normal pressure difference is maintained. […] The physiologic factor is the resistance of the pulmonary vascular bed. […] Pulmonary vascular disease is ultimately an irreversible condition and may occur over time in individuals with a large left-to-right shunt. It may also occur in the absence of a shunt; this condition is called primary pulmonary hypertension. A characteristic series of histologic changes ranging from grade I to grade VI has been described. […] The natural history of VSD has a wide spectrum and is directly proportional to the size, location, and restriction of the defect, ranging from spontaneous closure to congestive heart failure (CHF) or the development of pulmonary vascular disease without heart failure symptoms.
#10 Ventricular Septal Defects: Background, Anatomy, Pathophysiology
https://emedicine.medscape.com/article/892980-overview
The increased pulmonary blood flow raises pulmonary capillary pressure, which can increase pulmonary interstitial fluid. When this condition is severe, patients can present with pulmonary edema. Therefore, both PA pressure and pulmonary venous pressure are elevated in a VSD. […] The degree of the left-to-right shunt determines the magnitude of the changes described above. The left-to-right shunt depends on two factors, of which one is anatomic and the other physiologic. […] The anatomic factor is the size of the VSD. (The location of the VSD is irrelevant in terms of the degree of the shunt.) In a normal heart, RV pressure is about 25-30% that of the LV. In a large VSD, this pressure difference is no longer maintained, because a large hole offers no resistance to blood flow. Consequently, these defects are called nonrestrictive VSDs.
#11 Ventricular Septal Defect – Management – TeachMePaediatrics
https://teachmepaediatrics.com/cardiology/congenital-heart-defects/ventricular-septal-defect/
Ventricular Septal Defect (VSD) is the most common congenital heart defect (CHD) (1). VSD is defined as a condition where there is a hole in the septum separating the left and right ventricles. It can occur as an isolated lesion or alongside other CHDs. […] Most patients with VSD experience symptoms primarily because of the increased flow of blood through the pulmonary circulation. Since the pressure in the left ventricle is greater than in the right ventricle, the majority VSDs will be shunting left-to-right. […] The size of the defect is the main determinant of the haemodynamic consequences of the VSD: Very small VSD, also called restrictive VSD: The flow of blood through the VSD is minimal, so there is no significant increase in pulmonary blood flow. These patients tend to be asymptomatic.
#11 Ventricular Septal Defect – Management – TeachMePaediatrics
https://teachmepaediatrics.com/cardiology/congenital-heart-defects/ventricular-septal-defect/
Moderate sized VSD: The flow of blood through the VSD is great enough to cause a significant increase in blood flow through the pulmonary circulation. As the shunt is happening in systole, the extra volume of blood is pumped directly to the pulmonary circulation, so there is no initial effect on the right ventricle. The left side of the heart though, is receiving a greater volume of blood, which can cause dilatation of the left atrium and ventricle. These patients are at risk of developing congestive heart failure and arrhythmias. Patients can progressively develop pulmonary hypertension and the wall of the right ventricle can hypertrophy as it pumps against higher pulmonary pressures. […] Large VSDs: A significant amount of blood is passing from the left to the right ventricle, and so these patients develop early heart failure and severe pulmonary hypertension. Symptoms of cardiac failure are evident after the first weeks of life, when the initially high pulmonary artery pressures drop, allowing more blood to shunt through the defect and into the lungs and thus creating pulmonary plethora.
#11 Ventricular Septal Defect – Management – TeachMePaediatrics
https://teachmepaediatrics.com/cardiology/congenital-heart-defects/ventricular-septal-defect/
Eisenmengers Syndrome is a condition where the pressure in the right ventricle exceeds that of the left ventricle and is caused by a significant gradual increase in the pulmonary vascular resistance. It results in a shunt reversal, with deoxygenated blood flowing from the right ventricle into the left ventricle and entering the systemic circulation. This causes decreased systemic oxygen saturation and these patients become cyanotic.
#12 Ventricular Septal Defect (VSD) | Concise Medical Knowledge
https://www.lecturio.com/concepts/ventricular-septal-defect-vsd/
Ventricular septal defects (VSDs) are congenital cardiac malformations that feature an abnormal communication between the right and left ventricles. […] A ventricular septal defect (VSD) is a malformation of the interventricular septum (IVS) resulting in an abnormal communication between the left ventricle (LV) and the right ventricle (RV). […] Exact mechanism is unknown. […] Physiologic changes occur based on the size of the defect and the resistance across which the blood has to flow. […] Small VSD: Minimal left-to-right shunting due to high resistance within defect. […] Moderate VSD: Left-to-right shunt. […] Large VSD: Very little resistance to flow across defect. […] Eisenmengers syndrome can occur once RV pressure is higher right-to-left shunting and cyanosis.
#13 Ventricular Septal Defect (VSD) – Pediatrics – Merck Manual Professional Edition
https://www.merckmanuals.com/professional/pediatrics/congenital-cardiovascular-anomalies/ventricular-septal-defect-vsd
Moderate VSDs result in a moderately large left-to-right shunt, but normal or only mild-to-moderate pulmonary hypertension. […] Over time, large left-to-right shunts cause pulmonary artery hypertension, elevated pulmonary artery vascular resistance, right ventricular pressure overload, and right ventricular hypertrophy and ultimately cause shunt direction to reverse, leading to Eisenmenger syndrome.
#13 Ventricular Septal Defect (VSD) – Pediatrics – Merck Manual Professional Edition
https://www.merckmanuals.com/professional/pediatrics/congenital-cardiovascular-anomalies/ventricular-septal-defect-vsd
A ventricular septal defect (VSD) is an opening in the interventricular septum, causing a shunt between ventricles. […] The magnitude of the shunt depends on defect size and downstream resistance (ie, pulmonary outflow tract obstruction and pulmonary vascular resistance). […] In nonrestrictive ventricular septal defects, pressure equalizes between the right and left ventricles and there is a large left-to-right shunt. […] Over time, the large shunt causes elevated pulmonary artery vascular resistance with increased right ventricular pressure overload and right ventricular hypertrophy. Ultimately, the increased pulmonary vascular resistance causes shunt direction to reverse (from the right to the left ventricle), leading to Eisenmenger syndrome. […] Restrictive ventricular septal defects, which are smaller defects, limit the flow of blood and the transmission of high pressure to the right heart.
#14 Ventricular Septal Defects: Background, Anatomy, Pathophysiology
https://emedicine.medscape.com/article/892980-overview
The increased pulmonary blood flow raises pulmonary capillary pressure, which can increase pulmonary interstitial fluid. When this condition is severe, patients can present with pulmonary edema. Therefore, both PA pressure and pulmonary venous pressure are elevated in a VSD. […] The degree of the left-to-right shunt determines the magnitude of the changes described above. The left-to-right shunt depends on two factors, of which one is anatomic and the other physiologic. […] The anatomic factor is the size of the VSD. (The location of the VSD is irrelevant in terms of the degree of the shunt.) In a normal heart, RV pressure is about 25-30% that of the LV. In a large VSD, this pressure difference is no longer maintained, because a large hole offers no resistance to blood flow. Consequently, these defects are called nonrestrictive VSDs.
#15
https://europepmc.org/books/n/statpearls/article-31090/?extid=29083631&src=med
In prolonged, large left-to-right shunts, the pulmonary vascular endothelium undergoes irreversible changes, resulting in persistent PAH. When the pressure within the pulmonary circulation exceeds that of the systemic circulation, the shunt direction reverses, leading to a right-to-left shunt. This condition is known as Eisenmenger syndrome and is observed in approximately 10% to 15% of individuals with VSD. […] The interventricular septum is an asymmetric, curved wall shaped by pressure differences between the ventricles. The septum consists of 2 distinct parts: the membranous and muscular portions. The membranous portion includes the atrioventricular segment, while the muscular portion comprises the trabecular, infundibular, and inlet segments. […] VSD arises from the incomplete development or fusion of intraventricular septal components during embryonic cardiac morphogenesis. The different anatomical locations and histological variations of VSDs have led to several classification and nomenclature systems.
#16 Ventricular Septal Defects: A Review | IntechOpen
https://www.intechopen.com/chapters/81658
Ventricular septal defects (VSDs) account for up to 30% of all congenital cardiac anomalies and are one of the most common lesions encountered in day-to-day practice. […] The etiology of ventricular septal defect is heterogenous and may involve environmental and genetic factors, commonly referred to as multifactorial inheritance. Known chromosomal abnormalities such as aneuploidies (e.g. trisomy 21 or trisomy 18) and microdeletions such as DiGeorge syndrome are known to be associated with ventricular septal defects. […] The degree of shunting across the VSD is primarily dependent on the size of the defect. In large non-restrictive defects, the difference in the pulmonary vascular resistance (PVR) and systemic vascular resistance (SVR) determines the magnitude of the shunt. […] Chronic exposure of volume and pressure overload due to large uncorrected VSDs leads to structural and functional changes of the pulmonary vascular bed. There is development of endothelial dysfunction, smooth muscle proliferation, vascular remodeling, and intravascular thrombosis. These changes lead to increase in pulmonary vascular resistance and pulmonary arterial hypertension (PAH). […] An unrepaired large VSD with unrestricted left to right shunt over a period of time, if not corrected, will lead to increased PVR and irreversible PVOD due to vascular remodeling.
#17 Ventricular Septal Defects
https://www.utmb.edu/pedi_ed/CoreV2/Cardiology/cardiologyV2/cardiologyV26.html
Isolated ventricular septal defects (VSDs) constitute 25-30% of all congenital heart diseases (CHD) in children. VSD may be present in 50% of CHDs such as in tetralogy of Fallot, double outlet right ventricle, truncus arteriosus and others. […] With a small sized VSD, „restrictive VSD,” the direction and magnitude of the shunt depends on the size of the VSD and the pressure gradient between the left and right ventricles. The restrictive nature of the VSD maintains the pressure gradient between the two ventricles. […] With a large VSD, the hole is not restrictive and the pressure in both ventricles is almost equal. The direction and magnitude of the shunt depend on the relative difference between the pulmonary and the systemic vascular resistances. […] Prolonged large left-to-right shunt leads to gradual increase in the pulmonary pressure and pulmonary hypertension eventually develops. As the pressure difference between the systemic and pulmonary systems decreases, the flow across the shunt also decreases. If the pulmonary vascular resistance exceeds the systemic vascular resistance, the direction of the shunt reverses and cyanosis develops (Eisenmenger syndrome). This may develop within two years in otherwise healthy kids and within one year in patients with Down’s syndrome.
#17 Ventricular Septal Defects
https://www.utmb.edu/pedi_ed/CoreV2/Cardiology/cardiologyV2/cardiologyV26.html
While more than half of small and medium sized VSDs close spontaneously, only about 10% of large VSDs close spontaneously. The muscular VSD closes by muscle in-growth. The membranous VSD closes by the neighboring tricuspid valve leaflet tissue that forms an aneurysm that gradually gets endothelialized. Both inlet and supra-cristal (outlet) VSDs are unlikely to close spontaneously. In un-operated patients with large VSD, Eisenmenger syndrome may develop within two years but may develop as early as one year in Down syndrome patients. This could be attributed to the increased vascular/alveolar density and increased secretion of endostatin in Down syndrome patients. […] Asymptomatic children with a small or medium sized VSD need only supportive care, with the expectation that the VSD will close in the first few years of life. If CHF develops, treatment consists of diuretics, afterload reducing agents such as ACE inhibitors, and possibly digoxin. Heart failure in left-to-right shunts is due to volume overload to the pulmonary circulation. This is in contrast to adults with myocardial infarction in which heart failure is due to pump dysfunction. In adults with heart failure, digoxin is used to enhance pump function. However, if digoxin is used in treatment of CHF due to left-to-right shunt, it works primarily for its cholinergic effect to decrease the heart rate. Fluid restriction should be avoided as it reduces the caloric intake and delays growth.
#18 ventricular septal defect | PPT
https://www.slideshare.net/slideshow/ventricular-septal-defect-69735380/69735380
Ventricular septal defect (VSD) is a congenital heart defect where there is an abnormal opening in the wall separating the left and right ventricles of the heart. […] A ventricular septal defect (VSD) is a congenital defects in the inter-ventricular septum that allow shunting of blood between the left and right ventricles. […] VSDs are the most common congenital heart defects in infants and children, and VSD is seen in up to 3.5 infants per 1000 live births. […] VSD may also accompany other congenital defects. […] There are four basic types of VSD: 1- Conal septal VSD. The rarest of VSDs, it occurs in the ventricular septum just below the pulmonary valve. 2- Perimembranous VSD. located near the valves. This type of VSD is the one that is most commonly treated by surgery because most do not close on their own.
#19
#19 A review of spontaneous closure of ventricular septal defect
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4569244/
It has been suggested that the usual cause of spontaneous closure of muscular VSD is muscular encroachment septal defect plus superimposed fibrosis or physical hypertrophy of the septal myocardium or by fibrous tissue around the margins leading to apposition of the edge of the defect. […] Some authors believe that AMS is an important mechanism responsible for spontaneous VSD closure. However, the tendency for VSD with an AMS to spontaneously close may be less likely than previously suggested.
#20 Ventricular septal defect pathophysiology – wikidoc
https://www.wikidoc.org/index.php/Ventricular_septal_defect_pathophysiology
VSDs develop in the membranous or muscular portions of the ventricular septum. Congenital muscular septal defects can emerge because of non-compaction of the muscular septum, leaving one of many interventricular communications in the postnatal heart. Likewise, improper positioning or growth of any component of the membranous septum also results in abnormal septation. Appropriate ventricular septation is a coordinated effort involving the spatiotemporal placement of several different tissue components. Morphological defects in this complex process are varied and can occur at any point during septation, accounting for the phenotypic dynamism in VSDs. […] The primary variable is the size of the defect. As a child grows, the relative size of the defect may decrease and the defect may even close spontaneously in early childhood. […] During the first few months of life the PVR decreases, and the magnitude of left-to-right shunt increases. After the first few months the degree of shunting is dependent on the size of the defect.
#21 PATHOPHYSIOLOGY ,NATURAL HISTORY OF VSD | PPT
https://www.slideshare.net/slideshow/pathophysiology-natural-history-of-vsd/238359383
1. Ventricular septal defects (VSDs) are one of the most common congenital heart defects, accounting for 20-30% of cases in India. […] 2. The natural history and progression of a VSD depends on factors like its size, location, and the development of pulmonary hypertension. […] 3. Small VSDs have over a 50% chance of spontaneous closure by age 5, while larger defects often require surgical intervention. Without treatment, complications can include congestive heart failure, pulmonary vascular disease, bacterial endocarditis, and aortic regurgitation. […] 4. VSD may not be apparent at birth because of the nearly equal pressures in the right and left ventricles and a lack of shunting. With increasing shunt corresponding to the increasing pressure difference between the ventricles, these defects become clinically apparent.
#21 PATHOPHYSIOLOGY ,NATURAL HISTORY OF VSD | PPT
https://www.slideshare.net/slideshow/pathophysiology-natural-history-of-vsd/238359383
5. The size of the VSD, pressure gradient across RV/LV, and pulmonary vascular resistance influence the hemodynamics of VSD. […] 6. Restrictive VSD – Small (1.4 : 1) shunt due to significant pressure gradient between LV and RV (pulmonary-to-aortic systolic pressure ratio 0.3). […] 7. Moderately restrictive VSD – moderate shunt (Qp/Qs of 1.4 to 2.2 : 1) with a pulmonary-to-aortic systolic pressure ratio 0.66. […] 8. Large or nonrestrictive VSD – large shunt (Qp/Qs 2.2) and a pulmonary-to-aortic systolic pressure ratio 0.66. […] 9. Eisenmenger VSD has a systolic pressure ratio of 1 and Qp/Qs less than 1 : 1 or a net right-to-left shunt. […] 10. The natural history of ventricular septal defects indicates that most of the VSDs (~75%) close spontaneously within the first two years of life.
#22 Ventricular Septal Defect (VSD) | Symptoms, Diagnosis & Treatment
https://www.cincinnatichildrens.org/health/v/vsd
A ventricular septal defect (VSD) is a hole between the right and left pumping chambers of the heart. […] Ventricular septal defects are among the most common congenital heart defects, occurring in 0.1 to 0.4% of all live births. […] The location and size of the hole within the septum will determine in part how to treat the ventricular septal defect. […] Large ventricular septal defects cause symptoms, often developing gradually in the first few months of life. […] As soon as a baby takes their first breath, the pressure in the lungs and the right side of the heart starts to decrease. […] This will gradually lead to symptoms of congestive heart failure and must be treated. […] When a baby is diagnosed with a ventricular septal defect, most cardiologists will not recommend immediate surgery.
#23 Ventricular Septal Defect | Lurie Children’s
https://www.luriechildrens.org/en/specialties-conditions/ventricular-septal-defect/
A ventricular septal defect (VSD) is an opening that exists between the two lower chambers of the heart. […] Because the heart has to pump extra blood and is overworked, it may enlarge. […] If the hole is large, a lot of extra blood is pumped to the lungs and back to the left ventricle so that the left ventricle is enlarged. […] Also, with larger holes, the pressures in the left and right ventricles become equal. […] If large holes are untreated, the large amount of extra blood and the elevated pressures in the lungs causes injury to the small arteries going to the lungs known as pulmonary vascular disease. […] Sometimes this is reversible, but after many years, it becomes irreversible and causes Eisenmenger syndrome. […] Currently, open-heart surgery is the recommended method to close most holes and prevent serious problems.
#24 Muscular Ventricular Septal Defect: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/899873-overview
Trabecular (muscular) ventricular septal defect (VSD) is the second most common type of VSD, occurring in 15-20% of most series. […] The precise etiology of muscular septal defect formation is unknown. However, the proposed mechanisms are many. Muscular defects may occur because of a lack of merging in the walls of the trabecular septum or because of excessive resorption of muscular tissue during ventricular growth and remodeling. […] Independent of the type of ventricular septal defect (VSD), the hemodynamic significance of a VSD is determined by two factors: the size of the defect and the resistance to flow out of the right ventricle, including the pulmonary vascular resistance (PVR) and anatomic right ventricular outflow obstruction. […] In small to moderate VSDs, left-to-right shunting is primarily limited by the size of the defect. Conversely, in large VSDs without right ventricular outflow obstruction, the left-to-right shunting is determined by the relative degree of PVR and systemic vascular resistance.
#24 Muscular Ventricular Septal Defect: Background, Pathophysiology, Etiology
https://emedicine.medscape.com/article/899873-overview
Additional congenital heart lesions (eg, muscular right ventricular outflow tract obstruction, pulmonary valve stenosis, pulmonary venous obstruction, persistent elevation of PVR, mitral stenosis) can restrict shunting, possibly leading to right-to-left trans-VSD flow, depending on the ultimate resistance balance between the systemic and the total right-sided resistances.
#25 Anatomy of the ventricular septal defect in congenital heart defects: a random association? | Orphanet Journal of Rare Diseases | Full Text
https://ojrd.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13023-018-0861-z
A ventricular septal defect (VSD) is an integral part of most congenital heart defects (CHD). […] Abnormal completion of this structure during embryonic and fetal life results in a ventricular septal defect (VSD). […] The VSD in cardiac neural crest defects is always an outlet VSD, located between the 2 limbs of the septal band, with anatomic variants according to the degree of rotation of the outflow tract. […] The anatomic distribution of VSD is similar in isolated VSD, CoA and TGA, while the VSD is predominantly outlet in outflow tract defects except TGA. This reinforces the allegedly different mechanisms in TGA and cardiac neural crest defects. […] The VSD is an integral part of the cardiac phenotype in some CHDs (cardiac neural crest defects, common AV canal, heterotaxy syndromes), indicating a logical and not random association, related to an arrest in normal heart development. […] In TGA and CoA, the VSD is not constant and the anatomic distribution of VSD is similar to that in isolated VSDs, indicating a likely random association or different mechanisms for the different associations.
#26 Isolated ventricular septal defect in infants – Journal of Updates in Cardiovascular Medicine
https://jucvm.com/articles/isolated-ventricular-septal-defect-in-infants/doi/ejcm.17.00227
Some patients with isolated VSD develop subpulmonary stenosis due to right ventricular infundibular hypertrophy. […] An undesirable mechanism of spontaneous occlusion is prolapse of an aortic valvar leaflet into the defect, often causing aortic insufficiency. This is also an indication for surgical repair. […] During the 5th World Symposium on Pulmonary Hypertension of the World Health Organization (Nice, France, February 2013), a PVR of 4 Wood units m2 and PVR:SVR ratio 0.3 was proposed as a limit for considering surgery, and a PVR of 48 Wood units m2 as the range in which patients should be discussed case by case. […] The technique of VSD closure that we have been using at Ankara University, Department of Cardiovascular Surgery, is to encircle the perimeter of the VSD with multiple, interrupted, pledget-based 5-0 polypropylene sutures. […] If the PVR is moderately elevated: (1) partial closure of the communication; (2) leaving a small ASD open while repairing posttricuspid defects; (3) placing a band on the pulmonary artery should be considered.
#27 Clinical manifestations and diagnosis of ventricular septal defect in adults – UpToDate
https://www.uptodate.com/contents/clinical-manifestations-and-diagnosis-of-ventricular-septal-defect-in-adults
Ventricular septal defect (VSD) is one of the most common congenital heart defects (second only to bicuspid aortic valve) at birth, but accounts for only 10 percent of congenital heart defects in adults because many close spontaneously. […] Heterogeneous genetic and environmental factors contribute to congenital VSDs, and for most congenital VSDs the cause is unknown. About 5 percent of patients with VSDs have chromosomal abnormalities including trisomy 13, 18, and 21 syndromes. DNA sequence variants within the GATA4, GATA6, CITED2, NKX2-5, HAND1, TBX2, and TBX18 genes may also be involved in VSD genesis. The discovery of SMAD3, a key intracellular messenger regulating TGF beta signaling, may explain the ascending aorta enlargement (particularly at the sinus of Valsalva) seen in some patients with VSD.