9. Fisiopatologia del circolo

Fisiopatologia del circolo

Embolia

L'embolo è una massa di materiale insolubile nel sangue che va da una parte all'altra del sistema circolatorio. Dove va? Si arresta all'interno dei vasi che risultano essere troppo piccoli per consentirgli di passare, occludendoli parzialmente o totalmente. Quindi si blocca a seconda del calibro del vaso; a quel punto non si parla più di embolo, ma si parla di embolia. L'embolia non rappresenta nient'altro che gli effetti provocati dall'embolo che va a bloccare un certo tipo di vaso.

Come viaggiano gli emboli nel torrente circolatorio?

Hanno una logica e si può dire in senso molto generale che:

• Gli emboli che derivano dalle vene periferiche arrivano generalmente a causare embolia polmonare (generalmente perché ci sono delle eccezioni) al polmone, dando che può essere di tipi diversi.
• Se derivano dal sangue arterioso (compreso cuore e arterie) vanno a dare invece embolia sistemica, quindi si possono fermare in qualsiasi arteria.
• Poi ci sono quelle delle vene mesenteriche che fanno eccezione perché in questo caso gli emboli vanno al fegato perché i sistemi mesenterico ed epatico delle vene sono in serie e pertanto embolizzano al fegato.

Embolie paradosse

Infine abbiamo tutta una serie di embolie dette paradosse. Cosa vuol dire? Che troviamo un embolo dove non ce lo aspettiamo contrariamente al sistema circolatorio. Questo può avvenire in due modi diversi:

1. Gli emboli più piccoli possono infatti passare attraverso gli shunt artero-venosi a livello polmonare.
2. Gli emboli più grossi passano attraverso il forame ovale, che si trova tra i due atri. Esso presenta una membrana saldata intorno al forame stesso e nel 6-10% della popolazione questa adesione non è perfetta; quindi ci potrebbe essere in certi momenti il passaggio del sangue da una parte all'altra. Normalmente questo non avviene, anche se c'è una pervietà del forame ovale, perché la pressione presente nei due atri è per lo più costante e pertanto ciò non permette il passaggio di sangue da una parte all'altra dell'atrio.

Cosa succede se arriva un embolo? Se arriva un embolo, questo si può fermare nella tricuspide e determinare (per un attimo perché poi viene via) una distensione dell'atrio destro che provoca un aumento della pressione dell'atrio stesso; la pressione dell’atrio destro diventa superiore rispetto alla pressione dell’atrio sinistro, quindi stira la membrana e laddove non abbiamo il forame completamente chiuso l'embolo si impegna nella cavità arrivando nell'atrio sinistro, da qui passa poi al ventricolo sinistro per dare un’embolia sistemica piuttosto che un’embolia polmonare. Questa caratteristica del forame ovale è importante perché nelle persone che hanno ictus si vede che la pervietà del forame è molto più elevata che nella popolazione normale. Ciò va sempre tenuto in considerazione in soggetti giovani che presentano ischemie poiché può essere causa di un’ischemia cerebrale (nei giovani), dove non si osservano alterazioni della coagulazione o formazione di trombi ecc.

Embolia polmonare

• Nel 95% dei casi deriva dalle trombosi delle vene profonde (arti inferiori);
• È un’ostruzione completa, parziale o acuta di uno o più rami delle arterie polmonari;
• È molto comune e altamente problematica.
• Negli Stati Uniti si contano circa 600 mila casi all'anno, in Italia 65 mila;
• Ha mortalità alta e costante (50.000 morti all’anno negli Stati Uniti) negli ultimi 40 anni, nonostante si stiano avendo miglioramenti notevoli nelle terapie.
• La diagnosi ante morte si ha solo nel 30% dei casi.
• Va anche sotto il termine di embolia trombotica (perché sono trombi che danno questo tipo di embolia).
• I due tipi di trombosi delle vene profonde determinano l’embolia polmonare e chiaramente l’embolia che deriva da un tipo di trombo sarà diversa dall’embolia che deriva dall’altro tipo di trombo.

Sono due tipi diversi di embolie, perché in un caso potremmo avere una frammentazione del trombo e quindi si formeranno emboli più piccoli che potranno andare a occludere arterie più piccole e da qui in genere si formano le embolie massive polmonari (dette anche a sella): il trombo passa dalla vena cava al cuore e da qui alle arterie polmonari e si sistema a sella tra le due arterie polmonari. Questa non sempre determina un'occlusione completa ma mette comunque in moto dei meccanismi come un vasospasmo o un riflesso vagale che porta facilmente alla morte i soggetti interessati. Inoltre il trombo a sella determina un rallentamento del passaggio di sangue. E cosa succede? In un primo momento passerà una certa quantità di sangue e man mano che si genera questo rallentamento, si depositerà e si amplierà il trombo che si era formato andando a dare quindi non più un'embolizzazione parziale, ma un'embolizzazione totale che ostruisce tutto il vaso.

Quali sono le conseguenze? Dipende dalle dimensioni dell’embolo. Quando sono molto voluminosi e occupano circa il 60% del letto vascolare danno comunemente morte improvvisa perché il cuore non riceve più un sufficiente apporto di sangue (quindi insufficienza del cuore destro, ipossia e collasso cardiovascolare). Nel 60-80% dei casi invece, gli emboli più piccoli si dissolvono mediante fibrinolisi e in poco tempo scompaiono; quindi sono silenti e non danno alcun tipo di alterazione. Gli emboli che invece ostruiscono vene e arterie di piccolo e medio calibro possono dare l'infarto polmonare, non molto frequente perché i polmoni hanno due sistemi di circolazione e quindi compensano abbastanza bene l'ischemia provocata da un'embolia.

Embolia sistemica

Deriva da trombi che partono dal sistema arterioso (es. carotide) e dal cuore, che è una fonte molto importante di emboli. Possiamo avere un infarto cardiaco dove abbiamo quasi sempre la formazione di un trombo, inoltre essendo un tessuto contrattile il trombo viene stimolato alla rottura dalla contrazione cardiaca. Più comunemente si formano:

• Nel trombo murale del ventricolo con infarto;
• Nelle valvole in seguito a endocardite (facilmente si formano trombi che poi per il movimento possono dare origine ad emboli);
• Nella fibrillazione atriale che porta ad un battito inefficiente che determina una contrazione non efficiente. Questa contrazione non efficiente fa sì che si abbia un aumento del volume dell'atrio stesso e quindi si provoca una stasi e formazione di vortici (perché c’è passaggio di sangue);
• Trombo a palla: si ha nella stenosi-insufficienza della valvola mitralica. Cosa succede? Al momento della sistole la valvola si apre ma non richiudendosi in maniera adeguata del sangue torna nell’atrio destro. Ciò fa sì che ci sia il reflusso del sangue nel verso opposto con formazione di vortici. Il sangue che refluisce, incontrandosi con il sangue che normalmente passa dall'atrio al ventricolo determina la formazione di un vortice che fa sì che il trombo fluttui all'interno dell'atrio stesso e che va immediatamente rimosso per evitare che alla prossima contrazione si possa avere la frantumazione del trombo;
• Trombi e emboli della parte arteriosa possono partire dalle placche ateromatose dell'aorta sia per formazione di trombi che per rottura della placca ateromatosa stessa (infatti ci sono situazioni in cui il materiale rilasciato è di tipo lipidico);
• Possiamo avere la formazione di trombi a livello degli aneurismi dove c'è stasi, abbiamo una trombosi e questo trombo può andare in circolo e determinare un'embolia sistemica.

Dove embolizzano questi emboli che derivano da trombi della parete arteriosa? Gli organi più colpiti da questi emboli sono gli arti inferiori (con necrosi), ma anche cervello, milza, reni, cuore, intestino tenue e retina. L'embolia darà poi origine ad alterazioni di tipo diverso nelle cellule del sistema erogato fino ad arrivare a morte cellulare. Difatti un’embolia può dare situazioni in cui l'embolo determina un'occlusione immediata del vaso che porta ad infarto dell'organo. Oppure possiamo avere la situazione migliore in cui l'embolo immediatamente viene attaccato dal sistema fibrinolitico e abbiamo fibrinolisi. Questo fenomeno (determinato dal sistema fibrinolitico) può dare origine a:

• TIA (transient ischemic attack), ossia ischemia transitoria: si ha per esempio la perdita momentanea della vista ma nel momento in cui il sistema fibrinolitico rimuove l'embolo che si era formato la persona comincia a rivedere normalmente (è transitoria ma chiaramente dà i suoi danni nel tempo).
• Oppure possono essere silenti, se avviene molto velocemente e non va a intaccare in modo consistente la circolazione in un certo distretto.
• Oppure si può avere un accrescimento dell'embolo, infatti anche se questo non dà occlusione completa, possiamo avere accrescimento per apposizione di piastrine come nell'embolia massiva polmonare (in cui l’embolo non impedisce completamente la circolazione dell’organo ma siccome c’è una stasi, le piastrine si aggregano e danno un’occlusione completa di un certo distretto).

Una volta che è stato provocato il danno si organizza, come nel processo della trombosi: si possono formano dei canalicoli all'interno del trombo, si può formare una cicatrice oppure si può formare una bandarella, ma si arriva poi sempre ad una riduzione del volume del vaso.

Gli emboli oltre che per il loro destino nell'albero circolatorio si possono dividere anche in base al materiale che li costituisce in:

• Trombo embolico (quello dell'embolia polmonare e embolie sistemiche)
• Embolia gassosa
• Emboli da liquido amniotico
• Embolie da grasso
• Embolia tumorale
• Embolia settica
• Materiale di tipo vario

Embolia gassosa

Tipica nei sub, i quali respirano aria sottopressione. In particolar modo respirano azoto, più liposolubile e meno idrosolubile nel sangue e che quindi si discioglie poi nei tessuti a differenza dell'ossigeno che è più solubile e si può legare all'emoglobina. A cosa dà origine questo? L'aspirazione di questa miscela porta a quella che viene definita narcosi da azoto (o "sbornia da azoto") perché l’azoto disciogliendosi nel nostro organismo altera le membrane delle cellule nervose e fa perdere la cognizione del tempo e dello spazio. Perché abbiamo l’embolia? Perché questi gas sono respirati sottopressione, quindi man mano che si scende in profondità e aumenta la pressione si formano delle bollicine sempre più piccole; quindi l’azoto passa dalla fase liquida alla fase gassosa variando la pressione (in laboratorio abbiamo, a pressioni alte, azoto liquido e quando si apre il contenitore che lo tiene sotto pressione diventa un gas). La pressione determina lo stato fisico dell’azoto stesso. Man mano che uno scende queste bollicine, essendo l’azoto liposolubile, si sciolgono nei nostri tessuti, e risalendo in modo inappropriato togliamo la pressione che teneva l'azoto in soluzione e si ha quello che succede quando apriamo una bottiglia di champagne (quando la bottiglia è chiusa io non vedo niente perché le bollicine sono tenute in soluzione dalla pressione; quando apro, tolgo la pressione e si forma una quantità di bolle notevole), quindi l’azoto accumulato nei tessuti forma le bolle che determinano poi l'embolia gassosa e siccome si sciolgono in tutto l’organismo, una piccola bollicina d’azoto può bloccare il flusso e determina occlusione nei piccoli vasi. Diffondendosi anche nei tessuti, l’azoto può far danno anche dall'esterno perché premendo sugli interstizi cellulari comprime i vasi e può determinare una diminuzione della circolazione.

Questo effetto dell’azoto, di compressione, è importante per capire il dolore associato che i sub presentano quando risalgono velocemente. I sub che infatti risalgono molto velocemente hanno spesso dei dolori molto forti dovuti alla presenza di queste bolle di azoto che comprimono i vasi premendo anche sulle terminazioni nervose dando dolore. L'unico modo per compensare questa situazione è la camera iperbarica per riportare il soggetto a pressioni molto elevate e far regredire in parte questi effetti.

Esistono anche altri tipi di embolie da gas; l’aria può entrare nel nostro organismo e determinare embolia gassosa (infatti prima gli animali venivano uccisi tramite un’iniezione di aria nelle giugulari provocando embolia e quindi morte dell’animale). Ci sono stati casi di infermieri che uccidevano pazienti per mezzo di iniezioni di aria nelle vene, bastavano circa 50-100 ml di aria per determinare embolia mortale. In quali situazioni possiamo avere entrata di aria all’interno del nostro organismo:

• Iniezione di aria nelle vene giugulari;
• Durante le manovre mediche quali:
• Insufflazioni delle tube, per verificare la pervietà delle tube, in cui veniva immessa aria sotto pressione;
• Nelle operazioni quali craniotomie;
• In caso di trauma della testa, del collo o del torace perché nel momento dell'inspirazione la pressione all'interno delle vene è negativa e quindi c'è un richiamo di aria all'interno dell'organismo.