Cuore, sistema di conduzione e sua circolazione

Apparato cardiovascolare

L'apparato circolatorio è costituito da un insieme di condotti variamente ramificati, vasi, che si distribuiscono a tutto l'organismo e nei quali scorrono il sangue e la linfa. Si distinguono pertanto un apparato circolatorio sanguigno, che contiene il sangue, e un apparato circolatorio linfatico, deputato al trasporto della linfa.

Componenti dell'apparato circolatorio

Nell'apparato circolatorio sanguigno è inserito un organo motore che svolge la funzione di pompa e assicura la circolazione del sangue nei vasi, il cuore, mentre a quello linfatico sono annessi gli organi linfoidi ed emopoietici (timo, midollo osseo, milza, linfonodi, tonsille) che rappresentano la sede di produzione dei linfociti, cellule responsabili della risposta immunitaria, e degli altri elementi figurati del sangue.

Sistema cardiovascolare

• Cuore — costituito da muscolo striato cardiaco; capace di contrarsi indipendentemente dal sistema nervoso centrale che può dirgli solo di battere più o meno velocemente
• Arterie
• Vene

Questi organi formano un sistema chiuso completamente rivestito all'interno da endotelio, la cui integrità è essenziale per il mantenimento allo stato fluido del sangue. L'apparato circolatorio sanguigno svolge numerose funzioni che possono essere:

• Trasporto di sostanze nutritizie e di ossigeno e loro distribuzione a tutte le parti dell'organismo
• Allontanamento dei prodotti del catabolismo cellulare, in particolare anidride carbonica, dalla loro sede di produzione
• Contributo al mantenimento di una temperatura corporea costante
• Regolazione della omeostasi dei fluidi corporei
• Impegno nei processi immunitari mediante il trasporto di cellule dotate di attività fagocitaria, di cellule immunocompetenti e di anticorpi

Struttura del cuore

Il cuore è formato da 4 cavità, due posterosuperiori, atrio destro e sinistro e due anteroinferiori, ventricoli destro e sinistro, che comunicano tra loro 2 a 2 (destro con destro, sinistro con sinistro). I ventricoli sono le camere dalle quali il sangue viene espulso dal cuore. Quindi negli atri sboccano le vene e dai ventricoli partono le arterie.

Grande e piccolo circolo

Nell'uomo possiamo distinguere il grande circolo e il piccolo circolo (o circolo polmonare).

Il grande circolo origina dal ventricolo sinistro mediante un'arteria molto grossa, l'aorta (la più grande); un'arteria è un vaso che va dal cuore alla periferia. Questa grande arteria si ramifica ampiamente e i suoi rami arriveranno a formare dei capillari che capillarmente andranno a distribuirsi a tutti i tessuti (capillari arteriosi). A livello dei capillari arteriosi, il sangue cede ossigeno e sostanze nutritizie ai tessuti circostanti e si carica di anidride carbonica e cataboliti. I capillari proseguono la loro corsa al cuore trasformandosi quindi in capillari venosi; da questi si formano due grosse vene che prendono il nome di vene cave (superiore e inferiore): drenano rispettivamente il territorio che è sopra il diaframma (superiore) e tutti i territori che sono sotto il diaframma (inferiore). Il sangue poi viene riportato all'atrio destro del cuore e da qui va al ventricolo destro.

Il piccolo circolo inizia dal ventricolo destro con l'arteria o tronco polmonare che, biforcandosi nelle due arterie polmonari, trasporta il sangue ricco di anidride carbonica ai polmoni. Le ultime diramazioni delle arterie polmonari si risolvono in una rete di capillari addossata alla parete degli alveoli polmonari. Il sangue venoso, attraversando questa rete, cede all'aria contenuta negli alveoli anidride carbonica e assume ossigeno; divenuto così arterioso, il sangue ritorna al cuore attraverso le quattro vene polmonari che sboccano nell'atrio sinistro.

Mentre nel grande circolo le arterie contengono sangue arterioso e le vene sangue venoso, nel piccolo circolo avviene il contrario cioè il tronco polmonare e i suoi rami trasportano sangue venoso e le vene polmonari sangue arterioso.

Una parte del sangue refluo da alcuni territori del nostro territorio invece di andare nelle vene cave fa un giro più lungo: va nella vena porta (circolo portale) — poi nel fegato — poi nelle vene epatiche — e infine nelle vene cave.

Apparato circolatorio linfatico

L'apparato circolatorio linfatico è un sistema di drenaggio a una via che trasporta fluidi dallo spazio interstiziale della maggior parte degli organi al sistema vascolare sanguifero. La principale funzione del sistema linfatico consiste nel trasporto di sostanze particolate e soprattutto proteine dai tessuti interstiziali verso il torrente circolatorio. In assenza del sistema linfatico, la concentrazione di proteine nei fluidi interstiziali aumenterebbe progressivamente, equiparando, in teoria, la concentrazione plasmatica e producendo un accumulo di liquidi nell'interstizio incompatibile con la vita. Dal punto di vista funzionale, fluidi plasmatici e proteine extravasano dai capillari ematici nello spazio interstiziale. Questo materiale è convogliato ai capillari linfatici, permeabili alle macromolecole e pertanto essenziali nel mantenimento della pressione osmotica e idrostatica interstiziale. Data l'alta permeabilità dei capillari linfatici assorbenti, la composizione della linfa è praticamente equivalente a quella dei liquidi interstiziali, ma minore di quella plasmatica. Fa eccezione la linfa drenata dal territorio intestinale, che contiene un'elevata quantità di lipidi.

Il fluido che ho sottratto ai capillari arteriosi lo devo ridare in qualche modo altrimenti il sangue si asciuga. In due punti scarico tutti i fluidi del mio corpo (nel collo — vena succlavia e vena giugulare).

Caratteristiche del grande circolo

• È subito a valle del cuore e la pressione arteriosa è estremamente elevata. La pressione sistolica è di 120 mmHg; nel momento in cui il ventricolo si è svuotato la pressione all'interno dell'aorta scende a un minimo di 80 mmHg (il ventricolo si sta riempiendo con il sangue che arriva dall'atrio = diastole). Pressione media nell'aorta quindi è di 100 mmHg.
• Aumentando il letto vascolare (capillari) diminuisco la pressione. La pressione nei capillari arteriosi sistolica è di 35 mmHg, mentre nei capillari venosi sistolica è di 25 mmHg. Nei capillari in media la pressione diastolica è di 8 mmHg. La pressione del sangue nelle vene cave è 0 mmHg.

Caratteristiche del piccolo circolo

• La pressione sistolica è di 25 mmHg
• La pressione diastolica è di 8 mmHg
• Capillari sistolica: 7 mmHg

Il ventricolo di sinistra ha una parete che è 4 volte la parete dell'atrio di destra (di spessore) perché pompa a una pressione di 120 mmHg in confronto ai 25 mmHg.

Nelle vene circola molto più sangue rispetto che nelle arterie perché abbiamo molte più vene che arterie (circa 4 volte).

Arterie

— Vanno dal centro alla periferia

Vasi di calibro decrescente:

• Arterie di grosso calibro (aorta) = 30-7 mm
• Arterie di medio e piccolo calibro = 7- 0,2 mm
• Arteriole = < 0.1 mm

Se abbiamo turbolenza all'interno dei vasi il sangue coagula: Per evitare turbolenza, si ramificano le arterie sempre ad angolo acuto. Quasi tutte le arterie si diramano ad angolo acuto. Riconosco un'emorragia arteriosa perché il sangue zampilla a ritmo del battito cardiaco, perché il flusso di sangue intermittente è sincrono con il battito cardiaco (nelle vene il sangue invece fluisce di continuo).

Anastomosi arteriose

Se un'arteria irrora un territorio e si occlude vi è la necrosi di un tessuto — porta a infarto. Ogni giorno comprimiamo moltissime volte delle arterie, ma non andiamo in necrosi perché abbiamo anastomosi, che sono comunicazioni tra le arterie. Un territorio è un territorio di tipo terminale se in quel territorio arriva una sola arteria (tipo nel cuore). Le anastomosi servono a far sì che ci siano pochissimi tessuti terminali.

In alcune strutture si creano della anastomosi circolari tra circolazione arteriosa e venosa: queste anastomosi si chiamano glomi. Nel glomo ci sono chemocettori che leggono ph. Se la media del ph del sangue è inferiore a un certo livello il glomo aumenta la frequenza respiratoria; se il ph è alcalino (alto), riduce la frequenza respiratoria. Quando si annega è per colpa del glomo che obbliga a respirare. Si trova vicino a una struttura arteriosa che si chiama bulbo della carotide che è un barocettore che misura la pressione (se uno riceve un pugno in quel punto, va direttamente a terra perché il bulbo rileva una grande pressione e induce una vasodilatazione).

La struttura tra le arteriole e le venule si chiama microcircolo: la quantità di sangue è regolata da sfinteri.

Quando arriviamo nel microcircolo il sangue arriva con una certa pressione idrostatica e il sangue contiene una certa concentrazione di sali e proteine che esercitano una certa pressione osmotica. Ho quindi una pressione idrostatica (pressione esercitata dal cuore sul sangue) e una pressione oncotica (osmotica) che tende ad attirare acqua all'interno dei vasi. A livello dei capillari arteriosi la pressione idrostatica supera l'altra e quindi la quantità di sangue che tende a uscire è maggiore di quella che entra. A livello dei capillari venosi invece la pressione osmotica supera quella idrostatica e i fluidi tendono a essere richiamati all'interno dei capillari. (9 - 6) 3 resta fuori perché il sistema di rientro non è uguale a quello di entrata, e quindi il 3 che resta fuori va nei capillari linfatici. I capillari linfatici non formano un circolo come i capillari arteriosi e venosi. Terminano il loro percorso a livello della vena giugulare e nella vena succlavia.

Dotti linfatici

Tutta la linfa viene convogliata in stazioni linfonoidali (i linfonodi viaggiano con le arterie).

La circolazione linfatica superficiale si trova in alcune stazioni ben definite non a ridosso delle vene; quella profonda segue le arterie. Avrò linfonodi satelliti di grossi organi (linfonodi epatici ecc.). Se io so le diramazioni di un'arteria so anche le diramazioni dei dotti linfatici.

Tutta la linfa drenata al di sotto del diaframma va nel dotto toracico che drena tutta la linfa al di sotto del diaframma e la trasferisce alla confluenza giugulo succlavia di sinistra (raccoglie anche i trigliceridi).

Quelli che drenano la linfa sovra diaframmatica dreneranno i territori del torace (tronchi succlavi, giugulari): sopra al diaframma ho più dotti linfatici che scaricheranno a sinistra e a destra in base se si trovano a destra o a sinistra. Quindi a sinistra avrò 3/4 dei liquidi linfatici.

L'aorta termina a livello della 4 vertebra lombare e si divide in due arterie.

Vene

— Periferia — centro

• Si forma per la confluenza di vasi più piccoli
• Vene di piccolo calibro: in media 0,02 mm
• Medio calibro: da 2 a 9 mm
• Grosso calibro: fino a 25 mm

La circolazione venosa è doppia!

Il flusso di sangue è continuo perché abbiamo una pressione irrisoria!

Se le taglio tendono a collassare!

L'emorragia da un flusso di sangue continuo ma non in sincrone con il cuore!

Le anastomosi delle vene sono infinite (molte più delle arterie) — e questo caratterizza un individuo dall'altro!

Meccanismi di ritorno del sangue al cuore

• Uno è basato sulla circolazione venosa profonda: si trova spesso compressa a livello degli arti a livello delle masse muscolari (il muscolo si accorcia e si allarga e allargandosi schiaccia le vene). Quindi il sangue prenderà due direzioni se non tappo un buco: posso chiudere una vena mettendo delle valvole (a nido di rondine): numerose di queste sono distribuite nella circolazione venosa. L'arto inferiore ha molte più valvole perché più periferico. Questo funziona per le regioni sotto diaframmatiche. La compressione dei muscoli spinge il sangue in un'unica direzione. Le regioni sopra diaframmatiche non hanno bisogno di valvole perché si sfrutta la forza di gravità.
• Uno è basato sulla respirazione: ogni volta che noi inspiriamo aumentiamo il volume della gabbia toracica che espande il polmone che risucchia l'aria. Ma nel torace ci sono anche delle vene (vene cave); così come risucchia aria, risucchia sangue. Se acceleriamo la respirazione la frequenza cardiaca aumenta e viceversa: il motivo è il ritorno venoso (pompa toracica del ritorno venoso).

Vena cava superiore e inferiore devono essere in comunicazione: esistono dei sistemi di anastomosi cava-cava (vena azygos - a destra della colonna vertebrale nel torace parte dalla vena cava superiore e finisce nella vena cava inferiore): ci sono quindi delle circolazioni alternative grazie alle anastomosi con cui si smaltisce il sangue.

A sinistra abbiamo un sistema come l'azygos che si chiama emiazigos, perché sono mezza vena superiore e mezza vena inferiore.

Cuore

Il cuore, organo centrale dell'apparato circolatorio sanguigno, è situato nella cavità toracica, nello spazio compreso fra i due polmoni (mediastino), avvolto da un sacco fibrosieroso (pericardio) che lo fissa al diaframma isolandolo nel contempo dagli organi circostanti. In basso riposa sulla cupola diaframmatica che lo separa dai visceri addominali, in avanti è protetto dallo sterno e dalle cartilagini costali (terza-sesta), posteriormente corrisponde alle vertebre toraciche dalla quinta all'ottava (vertebre cardiache di Giacomini) e in alto si prolunga verso l'apertura superiore del torace mediante il peduncolo vascolare, costituito dai grossi vasi che originano o terminano nel cuore (aorta ascendente, tronco polmonare, e vena cava superiore). Ha una costituzione prevalentemente muscolare (miocardio) e con le sue autonome contrazioni ritmiche (in media 60-70 battiti al minuto nel soggetto a riposo) assicura la circolazione del sangue nei vasi; a ogni battito corrisponde una fase di contrazione (sistole) e una fase di rilasciamento (diastole). All'interno presenta 4 cavità: due posteriori, atri, e due anteroinferiori, ventricoli, rispettivamente destri e sinistri.

Peso: 280-340 g nel maschio, 230-280 g nella femmina

Situazione: mediastino antero-inferiore, 2/3 a sinistra della linea medio sternale; 1/3 a destra della linea mediosternale, avvolto da pericardio, tra la terza e la sesta cartilagine costale anteriormente, tra la quinta e ottava vertebra toracica posteriormente.

Configurazione esterna del cuore

Il cuore ha una forma di cono appiattito in senso anteroposteriore con la base, corrispondente alla porzione atriale (base del cuore), rivolta in alto, a destra e all'indietro e l'apice, costituito dalla componente ventricolare (punta del cuore), diretto in basso, a sinistra e in avanti.

• Faccia anteriore: sternocostale (guarda verso lo sterno e le coste)
• Faccia postero inferiore: faccia diaframmatica (guarda il diaframma)
• Faccia posteriore: guarda la spalla destra — base del cuore (l'uscita e l'entrata dei grandi vasi)
• Margine ottuso (sinistro) — è rotondeggiante a causa dello spessore del ventricolo
• Margine acuto (destro)
• Apice (in basso verso sinistra)

Le cavità destre e sinistre sono separate da setti muscolari chiamati setto interventricolare e setto interatriale. L'atrio destro riceve due vene cave e quindi ha una forma allungata verticalmente. L'atrio sinistro invece riceve 4 vene polmonari e quindi avrà una forma allungata orizzontalmente. Dal ventricolo destro esce l'arteria polmonare, dal ventricolo sinistro l'aorta. Tra l'atrio destro e ventricolo destro vi è una valvola che si chiama valvola atrioventricolare o tricuspide (3 sportellini). Tra atrio sinistro e ventricolo sinistro vi è la valvola atrioventricolare che si chiama mitrale (2 sportellini).

Il sangue esce dai ventricoli controllato da valvole. La pressione all'interno del ventricolo (maggiore dell'aorta) apre la valvola (e dopo la richiude anche perché è più bassa di quella dell'aorta) e si chiamano valvole polmonare o semilunare destra o valvola aortica o semilunare sinistra.

Si contraggono prima gli atri e poi i ventricoli.

La superficie esterna del cuore, rivestita dal foglietto viscerale della sierosa cardiaca (epicardio), offre a considerare una faccia anteriore o sternocostale, una faccia posteroinferiore o diaframmatica, una base, una punta o apice e due margini, uno destro, acuto e uno sinistro, ottuso.

L'asse maggiore del cuore va dalla spalla destra e guarda in basso, in avanti e a sinistra (corrisponde all'asse cardiaco elettrico del cuore).

Faccia anteriore o sternocostale

La faccia anteriore o sternocostale, moderatamente convessa, è rivolta in avanti in alto e a sinistra. Si estende dal margine acuto, che la delimita nettamente dalla faccia diaframmatica, al margine ottuso a livello del quale le due facce continuano insensibilmente l'una nell'altra.

È percorsa da un solco, solco longitudinale o interventricolare anteriore, che inizia in alto nei pressi del margine ottuso e scende in basso con direzione quasi verticale passando a destra della punta del cuore e intaccando, perciò, il margine acuto (incisura cardiaca) per congiungersi con il solco interventricolare posteriore presente nella faccia diaframmatica. Tale solco, occupato dai rami dei vasi coronarici sovente circondati da accumuli di grasso, segna il limite sulla faccia sternocostale fra ventricolo destro e sinistro.