Appunti Anatomia

Anatomia – Esonero: Cap.20 apparato circolatorio

Componenti dell'apparato cardiovascolare

Le componenti dell’apparato cardiovascolare comprendono un liquido circolante (il sangue), una pompa (il cuore) e un sistema di condotti di trasporto (una rete di vasi sanguigni).

Sangue

Il sangue è tessuto connettivo fluido che circola nell’apparato cardiovascolare. Il sangue è composto da plasma ed elementi figurati (eritrociti, leucociti e piastrine).

Il sangue è un tessuto connettivo fluido altamente specializzato che distribuisce sostanze nutritizie, ossigeno e ormoni a tutte le cellule. Trasporta sostanze di rifiuto al rene che si occupa dell’escrezione e veicola cellule specializzate per la difesa dei tessuti periferici da infezioni e malattie. Una regione completamente priva di sangue muore in pochi minuti.

Il sangue scorre all’interno dell’apparato circolatorio. È costituito da:

• Plasma, la matrice liquida del sangue, che ha una densità poco maggiore dell’acqua. Il plasma contiene numerosi soluti disciolti (nutrienti, elettroliti e sostanze di rifiuto);
• Elementi figurati ossia cellule ematiche (eritrociti e leucociti) e frammenti cellulari (piastrine) sospesi nel plasma. Gli eritrociti, o globuli rossi, trasportano ossigeno e anidride carbonica. I leucociti, o globuli bianchi, meno numerosi, sono componenti del sistema immunitario. Le piastrine sono frammenti di citoplasma circondati da membrana, contenenti enzimi e altri fattori essenziali per la coagulazione del sangue.

Il sangue intero è una miscela di plasma ed elementi figurati. I componenti possono essere separati, o frazionati, per scopi clinici e di ricerca. Il sangue è coesivo e resistente al flusso e determinano la sua viscosità.

Plasma

Il 92% del volume plasmatico è costituito da acqua. L’acqua rappresenta il solvente per molteplici sostanze, inclusi gas disciolti, elettroliti, nutrienti, prodotti di rifiuto, sostanze regolatorie e proteine.

Il plasma rappresenta circa il 55% del volume del sangue intero. Il plasma e il fluido interstiziale hanno concentrazioni simili di ioni ma differenti concentrazioni di proteine e gas disciolti. Le proteine plasmatiche includono albumine, globuline e fibrinogeno. Le albumine rappresentano il 60% delle proteine plasmatiche. Sono responsabili della pressione osmotica del plasma. Svolgono un ruolo importante nel trasporto di acidi grassi, ormoni steroidei e altre sostanze plasmatiche.

Le globuline costituiscono il 35% delle proteine plasmatiche. Le immunoglobuline, definite anche anticorpi, attaccano proteine e patogeni estranei all’organismo. Le globuline di trasporto legano piccoli ioni, ormoni o composti insolubili che potrebbero essere ultrafiltrati dal rene.

Il fibrinogeno rappresenta circa il 4% delle proteine plasmatiche. È la più grande delle proteine plasmatiche ed è essenziale per la coagulazione del sangue. Albumine e globuline legano lipidi non idrosolubili. Questi complessi proteolipidici, detti lipoproteine, sono solubili nel plasma. Il fegato sintetizza e rilascia più del 90% delle proteine plasmatiche.

Elementi figurati

Gli elementi figurati sono i globuli rossi (eritrociti), i globuli bianchi (leucociti) e le piastrine. Si distinguono due classi di leucociti: granulociti e agranulociti.

Gli eritrociti (globuli rossi o RBC, Red Blood Cells) corrispondono a circa la metà del volume del sangue. Il valore dell’ematocrito indica la percentuale di sangue occupato dagli elementi figurati. Il valore normale dell’ematocrito in un maschio adulto è 45 mentre nella femmina è pari a 42. Il valore dell’ematocrito è spesso riportato come volume eritrocitario. Gli eritrociti trasportano ossigeno e anidride carbonica all’interno del sangue.

Un eritrocita maturo consiste di una membrana che circonda un citoplasma contenente acqua e proteine. Il 95% delle proteine dell’eritrocita è rappresentato dalle molecole di emoglobina, responsabile della capacità delle cellule di trasportare ossigeno e anidride carbonica. È una proteina globulare che contiene un pigmento non proteico rosso. L’emoglobina ossigenata è di colore rosso intenso, l’emoglobina deossigenata è di color rosso scuro. Questa è la maggior differenza fra sangue venoso e sangue arterioso.

Ogni molecola di emoglobina presenta una conformazione complessa, essendo costituita da quattro subunità polipeptidiche: due catene alfa e due catene beta. Ogni subunità presenta una molecola di eme e ogni eme contiene uno ione ferro che interagisce con una molecola di ossigeno, formando ossiemoglobina.

Gruppi sanguigni

Il gruppo sanguigno di un individuo è determinato dalla presenza o dall’assenza di specifici antigeni di superficie nella membrana degli eritrociti. Queste proteine sono glicoproteine. La membrana cellulare di un eritrocita contiene un certo numero di agglutinogeni, o antigeni di superficie, esposti al plasma. I tre più importanti agglutinogeni sono A, B e D (Rh). A volte il Rh è indicata come Rh positivo o Rh negativo.

Leucociti

I globuli bianchi (leucociti) sono classificati in due gruppi: granulociti (che presentano granuli citoplasmatici) e agranulociti (privi di granuli).

I leucociti (globuli bianchi o WBC) sono cellule che si trovano nel circolatorio e disperse nei tessuti periferici. Hanno il compito di difendere il corpo umano dall’aggressione di agenti patogeni e di rimuovere tossine, sostanze di rifiuto e cellule danneggiate o alterate.

Si possono dividere in due grossi gruppi:

• Leucociti granulari, o granulociti, che possiedono grosse inclusioni granulari nel loro citoplasma;
• Leucociti agranulari, o agranulociti, che non possiedono granuli citoplasmatici visibili con il microscopio ottico.

Leucociti granulari

I granulociti sono classificati in neutrofili, eosinofili e basofili. I neutrofili e basofili sono cellule fagocitarie importanti nella risposta immunitaria. I basofili rilasciano istamina ed eparina.

Neutrofili: i neutrofili rappresentano il 50-70% dei leucociti. I neutrofili sono cellule mobili e sono le prime ad accorrere nei siti di lesione. Svolgono attività fagocitaria molto intensa, specializzata nell’attaccare e nel digerire batteri. Dopo aver digerito detriti o patogeni, il neutrofilo muore, rilasciando sostanze chimiche che richiamano altri neutrofili.

Eosinofili: gli eosinofili sono cellule fagocitarie attratte da sostanze estranee che hanno interagito con anticorpi circolanti. Il numero degli eosinofili aumenta durante le crisi allergiche o le infezioni parassitarie. Essi rilasciano enzimi che riducono l’infiammazione prodotta da neutrofili e mastcellule, controllandone la diffusione ai tessuti adiacenti.

Basofili: i basofili rappresentano meno dell’1% dei leucociti. Stimolano il rilascio di altre sostanze chimiche che attraggono eosinofili e altri basofili nell’area.

Leucociti agranulari

Le due classi di leucociti agranulari, monociti e linfociti, differiscono sia dal punto di vista strutturale che funzionale.

Monociti: i monociti, rappresentano il 2-8% dei leucociti. I monociti rimangono in ciclo per pochi giorni prima di raggiungere i tessuti periferici e una volta lasciato il circolo prendono il nome di macrofagi liberi, nome che li distingue dai macrofagi fissi del connettivo. I macrofagi liberi sono cellule fagocitarie molto mobili che raggiungono il sito di lesione immediatamente dopo i primi neutrofili. Durante la fagocitosi, i macrofagi liberi e fissi rilasciano sostanze chemiotattiche che attraggono monociti e altri fagociti. I macrofagi attivi secernano altre sostanze in grado di richiamare fibroblasti.

Linfociti: i linfociti sono caratterizzati da un citoplasma molto scarso che forma una sottile alone intorno a un nucleo grande e rotondo color porpora. I linfociti ematici sono solo una piccola frazione dei linfociti totali, che rappresentano la componente principale del sistema linfatico, un sistema di vasi e organi con una propria individualità. I linfociti sono le cellule responsabili dell’immunità specifica, ovvero della capacità dell’organismo di rispondere su base individuale a un determinato stimolo patogeno. Sono presenti tre funzionali di linfociti: linfociti T, che raggiungono i tessuti periferici e aggrediscono direttamente le cellule estranee; linfociti B, che si differenziano in plasmacellule, che secernono anticorpi in grado di distruggere gli antigeni localizzati in distretti lontano; cellule natural killer, dette anche grandi linfociti granulari, che sono responsabili della sorveglianza immunitaria e della distribuzione delle cellule anomale.

Piastrine

Le piastrine sono piccoli frammenti citoplasmatici delimitati da membrana e privi di nucleo che giocano un ruolo importante nella coagulazione. Queste piastrine sono circondati nel torrente ematico. si formano da cellule presenti nel midollo osseo rosso, i megacariociti, con nucleo molto sviluppato e citoplasma contenente apparato di Golgi e numerosi ribosomi o mitocondri. I megacariociti sintetizzano proteine strutturali, enzimi e membrane. Le piastrine vengono continuamente rimpiazziate; una singola piastrina circola per 10-12 giorni di essere fagocitata. Circa un terzo delle piastrine presenti nell’organismo è trattenuto nella milza. Un numero troppo basso di piastrine è definito trombocitopenia, mentre l’aumentata produzione in seguito a infezioni, infiammazioni o tumori è definito trombocitosi.

L’emostasi limita la perdita di sangue attraverso la parere di vasi danneggiati, assicurando anche la formazione di una struttura necessaria alla riparazione del vaso.

Le funzioni delle piastrine sono:

• Innescano e controllano il processo di coagulazione attraverso il rilascio di enzimi e di altri fattori al momento opportuno;
• Si aggregano tra loro nel sito danneggiato, formando il tappo piastrinico che può rallentare la perdita ematica;
• Contengono filamenti di actina e di miosina che si contraggono, riducendo la dimensione dello stesso e avvicinando i margini del vaso leso.

Anatomia – Esonero: Cap.21 apparato cardiovascolare

Visione di insieme dell’apparato cardiovascolare

L’apparato cardiovascolare è composto dal cuore e da una rete di vasi sanguigni. Quest’ultima è suddivisa in una circolazione cardiopolmonare e una circolazione sistemica. Ciascuna delle due circolazioni inizia e termina a livello del cuore. Le quattro camere del cuore, atrii destro e sinistro e ventricoli destro e sinistro, lavorano insieme per pompare il sangue attraverso una estesa rete di vasi sanguigni che connette cuore e tessuti periferici.

La circolazione polmonare conduce sangue ricco di anidride carbonica dal cuore alle superfici depurate agli scambi gassosi dei polmoni e riporta sangue ricco di ossigeno al cuore. La circolazione sistemica trasporta sangue ricco di ossigeno dal cuore alle cellule dei tessuti periferici e riporta al cuore sangue ricco di anidride carbonica. L’atrio destro riceve il sangue dalla circolazione sistemica e il ventricolo destro lo spinge nella circolazione polmonare; l’atrio sinistro raccoglie il sangue dalla circolazione polmonare e il ventricolo sinistro lo invia nella circolazione sistemica. Quando il cuore batte, prima si contraggono gli atri e subito dopo i ventricoli. I due ventricoli si contraggono contemporaneamente ed espellono sangue nelle circolazioni polmonare e sistemica.

I vasi sanguigni di entrambe le circolazioni sono le arterie, le vene e i capillari. Le arterie trasportano il sangue lontano dal cuore, mentre le vene lo riportano al cuore. I capillari sono piccoli vasi a parete sottile che connettono arterie e vene piccole.

Pericardio

Il cuore è localizzato all’interno del mediastino, tra le due cavità pleuriche. Il pericardio, che circonda il cuore, è composto da un pericardio fibroso e un pericardio sieroso. Il mediastino contiene i grandi vasi, che sono attaccati alla base del cuore, come il timo, l’esofago e la trachea.

Il pericardio, che avvolge il cuore, è suddiviso in due strati: il pericardio fibroso esterno e il pericardio sieroso interno. Il pericardio fibroso è costituito da una densa rete di fibre collagene che stabilizza la posizione del cuore e dei vasi associati all’interno del mediastino. Il rivestimento interno del pericardio è il pericardio sieroso, una membrana a doppio strato composto da uno strato parietale esterno e uno strato viscerale interno, epicardio. Lo spazio potenziale compreso tra questi strati sierosi è la cavità pericardica. Essa contiene normalmente fino a 50 ml di liquido pericardico, secreto dalle membrane pericardiche.

Struttura della parete cardiaca

La parete del cuore è composta da tre strati che, dal più superficiale al più profondo, sono l’epicardio, il miocardio e l’endocardio. Lo strato viscerale del pericardio sieroso (epicardio) ricopre la superficie del cuore. L’epicardio presenta due strati: un mesotelio e uno strato di supporto sottostante di tessuto areolare. Lo strato parietale del pericardio sieroso consiste di uno strato fibroso denso esterno e un mesotelio.

Il miocardio è il tessuto muscolare cardiaco che forma gli atri e i ventricoli. Al miocardio sono associati cellule muscolari cardiache, tessuti connettivi, vasi sanguigni e nervi. L’endocardio ricopre le superfici interne del cuore, incluse quelle delle valvole cardiache. Questo epitelio pavimentoso semplice si continua con l’endotelio dei vasi.

Tessuto muscolare cardiaco

Il muscolo cardiaco è striato. Le cellule muscolari cardiache presentano un singolo nucleo centrale, numerosi mitocondri e grandi quantità di glicogeno immagazzinato; i dischi intercalari formano giunzioni tra cellule muscolari cardiache adiacenti.

Scheletro cardiaco

Lo scheletro cardiaco è il tessuto connettivo sul quale è costituito il cuore. Esso sostiene e rinforza il cuore, distribuisce le contrazioni del muscolo cardiaco, isola i cardiomiociti atriali e ventricolari e conferisce elasticità al cuore. Il tessuto connettivo del cuore è costituito in gran parte da fibre elastiche, reticolari e collagene. Questi strati di tessuto connettivo sono continui con le bande di tessuto connettivo denso che circondano le origini del tronco polmonare e dell’aorta, costituiscono la base di impianto per le valvole cardiache, collegano gli anelli fibrosi che circondano le aperture delle valvole cardiache e si estendono nel muscolo cardiaco che separa atri e ventricoli.

Orientamento e anatomia di superficie del cuore

Il cuore è posizionato nel mediastino, lievemente a sinistra rispetto alla linea mediana. Esso è ruotato verso sinistro, cosicché l’atrio e il ventricolo di destra sono localizzati più anteriormente nella cavità toracica rispetto all’atrio e al ventricolo di sinistra.

Il cuore è leggermente spostato a sinistra rispetto alla linea mediana, forma un angolo con l’asse longitudinale del corpo ed è lievemente ruotato verso il lato sinistro. Il cuore si trova nel mediastino, tra i due polmoni, leggermente spostato a sinistra rispetto alla linea mediana. La base corrisponde alla porzione più ampia del cuore, da cui emergono i grossi vasi delle circolazioni sistematica e polmonare. Il polso è localizzata a livello della terza cartilagine costale. L’apice corrisponde all’estremità inferiore appuntita del cuore ed è formato principalmente dal ventricolo sinistro. Esso è diretto lateralmente, raggiunge il quinto spazio intercostale e si estende a sinistra della linea mediana. La base forma il margine superiore del cuore. L’atrio destro forma il margine destro, mentre il margine sinistro è costituito dal ventricolo sinistro e da una piccola porzione di atrio sinistro. Il margine sinistro prosegue fino all’apice, dove incontra il margine inferiore, costituito principalmente dalla porzione inferiore del ventricolo destro. La faccia anteriore del cuore è posta di fronte alla parete toracica anteriore e risulta costituita principalmente dalla parete del ventricolo destro e da parte del ventricolo sinistro. La faccia posteriore è formata dall’atrio sinistro e da una piccola porzione dell’atrio destro. La faccia diaframmatica, compresa tra la base e l’apice del cuore, è costituita principalmente dalle superfici posteriori e inferiori dei ventricoli destro e sinistro. Un solco interatriale poco profondo separa i due atri, mentre il più profondo solco coronario segna il limite tra atri e ventricoli. I confini tra i ventricoli sinistro e destro sono segnati dal solco interventricolare anteriore sulla superficie anteriore e dal solco interventricolare posteriore sulla superficie posteriore.

Configurazione interna e organizzazione del cuore

Il setto interatriale separa i due atri del cuore, mentre il setto interventricolare separa i due ventricoli. I due atri ricevono il sangue e i due ventricoli lo pompano fuori dal cuore. Quattro gruppi di valvole impediscono il reflusso del sangue, garantendo che esso fluisca dagli atri ai ventricoli e da questi alle grandi arterie uscenti dal cuore.

Atrio destro: l’atrio destro riceve sangue povero di ossigeno dalle circolazioni sistemica e coronarica mediante la vena cava superiore, la vena cava inferiore e il seno coronarico. Tale sangue fluisce dall’atrio destro al ventricolo destro. L’atrio destro riceve il sangue povero di ossigeno dalla circolazione sistemica attraverso due grosse vene: la vena cava superiore e la vena cava inferiore. La vena cava superiore riporta al cuore il sangue proveniente dalla testa, dal collo, dagli arti superiori e dal torace. La vena cava inferiore riporta all’atrio destro il sangue proveniente dai tessuti e dagli organi delle cavità addominale e pelvica e dagli arti inferiori.

Ventricolo destro: il sangue povero di ossigeno fluisce dall’atrio destro al ventricolo destro attraverso la valvola AV destra. Quindi fluisce dal ventricolo destro al tronco polmonare per entrare nella circolazione polmonare. Il sangue scorre attraverso un’apertura detto cuspidi, che formano la valvola atrioventricolare (AV) destra.