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APPARATO CARDIOVASCOLARE
A cura del prof.Luvisi Lorenzo
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Sommario
Facendo un paragone con la società civile potremmo definire il sangue come il veicolo di trasporto, il cuore come la forza propulsiva ed i vasi sanguiferi come le vie attraverso le quali si distribuiscono nell’organismo le diverse sostanze necessarie al suo corretto funzionamento.
Vedremo quindi in successione:
l’anatomia e la fisiologia del cuore;
l’anatomia e la fisiologia della circolazione;
Alcuni cenni sulla patologia cardiocircolatoria.
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Anatomia del cuore
Il cuore è un organo cavo delle dimensioni, grosso modo, del pugno del soggetto a cui appartiene.
Pesa generalmente meno di 400 grammi.
La sua forma a cono presenta un apice rivolto a sinistra ed una base postero-superiore dalla quale emergono i grossi vasi.
Le pareti del cuore constano dall’interno verso l’esterno dei seguenti tre strati:
• Endocardio
• Miocardio
• Epicardio
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Anatomia del cuore
L’endocardio è un foglietto endoteliale che si continua con l’endotelio dei grossi vasi e tappezza le cavità del cuore.
Il miocardio è formato da robusti fasci di muscolatura striata cardiaca.
L’epicardio (o pericardio sieroso viscerale) riveste la superficie esterna del cuore (epi-: sopra, ..). All’esterno di questo troviamo il pericardio (peri-: intorno, giro).
Il cuore è diviso longitudinalmente da un setto.
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Anatomia del cuore
I foglietti sierosi che costituiscono il pericardio secernono un liquido viscido avente azione lubrificante che consente al cuore di battere in assenza di attriti.
La diminuzione di questo liquido comporta la pericardite (-ite: stato di infiammazione di un tessuto o di un organo; in questo caso infiammazione del pericardio).
In seguito a ciò i foglietti pericardici possono aderire e fondersi tra loro, formando dolorose aderenze che compromettono i movimenti del cuore.
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Anatomia del cuore
Il cuore consta di 4 cavità, 2 atri superiormente (camere di ricezione) e 2 ventricoli, inferiormente (camere di efflusso).
Funziona come una duplice pompa nonostante sia un unico organo.
Il cuore destro funge da pompa per la circolazione polmonare o piccola circolazione. Il ventricolo destro immette il sangue nel tronco arterioso polmonare che si divide nelle 2 arterie polmonari, le quali portano il sangue ai polmoni per rifornirlo di O2 e liberarlo dal CO2.
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Anatomia del cuore
A questo punto il sangue torna al cuore tramite le 4 vene polmonari. Attraversa l’atrio sinistro e quindi viene pompato dal ventricolo sinistro nell’aorta dalla quale originano le arterie della circolazione sistemica o grande circolazione.
Il sangue, una volta ceduto l’O2 e prelevata il CO2 dai vari tessuti, verrà ricondotto, attraverso le vene cave superiore e inferiore, all’atrio destro del cuore.
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Anatomia del cuore
Il cuore è munito di 4 valvole che assicurano la unidirezionalità del flusso ematico dagli atri ai ventricoli e da questi alle grosse arterie che nascono dal cuore.
Le valvole atrioventricolari (AV) si distinguono in bicuspide o mitrale nel cuore sinistro e tricuspide nel cuore destro.
Le valvole AV aperte durante la diastole si chiudono quando i ventricoli sono in sistole.
Sottili formazioni cordoniformi (detti corde tendinee) ancorano le cuspidi alle pareti ventricolari impedendo così il ribaltamento di questi all’interno degli atri.
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Anatomia del cuore
Le valvole semilunari polmonare e aortica sono invece poste all’origine delle due grosse arterie che emergono dalle cavità ventricolari.
Ciascuna valvola semilunare ha 3 cuspidi che combaciano perfettamente tra loro quando la valvola è chiusa.
Le cuspidi si aprono passivamente per effetto della pressione del flusso ematico e si richiudono quando il sangue tende a refluire verso il cuore.
A differenza delle valvole AV, le semilunari sono chiuse in diastole e aperte in sistole.
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Anatomia del cuore
Nell’insufficienza valvolare il cuore deve pompare più volte lo stesso sangue che tende a tornare indietro.
Nella stenosi valvolare i lembi diventano rigidi e non si aprono completamente. Ciò consegue spesso a ripetute infezioni batteriche dell’endocardio.
In entrambi i casi, il cuore svolge un carico di lavoro maggiore che, alla fine, lo indebolisce e lo distrugge. In tali casi la valvola difettosa viene sostituita con una artificiale o prelevata dal cuore di un maiale.
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Anatomia del cuore
Il cuore viene nutrito ed ossigenato dalle arterie coronarie destra e sinistra, che nascono dall’aorta e decorrono nel solco atrioventricolare. Compresse durante la fase sistolica, si riempiono in fase diastolica.
A drenare il miocardio provvedono le numerose vene cardiache, che confluiscono nel seno coronario.
In caso di tachicardia il miocardio può ricevere un insufficiente apporto ematico. Può quindi comparire un dolore denominato angina pectoris. La sua persistenza può condurre all’infarto cardiaco.
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Fisiologia del cuore
Giornalmente il cuore pompa all’incirca 6 litri di sangue per 1.000 volte (6.000 litri).
Il cuore si contrae spontaneamente e indipendentemente anche se le connessioni nervose sono interrotte, però le fibre delle diverse zone presentano ritmi differenti.
Per coordinare le varie zone vi sono 2 tipi di sistemi di controllo:
1. I nervi del sistema nervoso autonomo.
2. Il sistema di conduzione intrinseco o sistema nodale.
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Il nodo senoatriale (SA) dà l’avvio a ogni battito cardiaco ed è per questo denominato segnapassi (o pacemaker). Una sua lesione provoca un rallentamento del battito per cui si ricorre all’installazione di un pacemaker.
L’ischemia (riduzione di sangue) può causare fibrillazione (tremito del muscolo cardiaco)
Tachicardia: > 100 bpm.
Bradicardia: < 60 bpm.
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Gli impulsi che viaggiano attraverso il cuore generano correnti elettriche che possono essere rilevati sulla superficie del corpo e registrati elettrocardiogramma (ECG).
P e R: depolarizzazione at. E ven.
T: ripolarizzazione ventricolare
Fisiologia del cuore
Anomalie del tracciato sono indicative di malfunzionamenti o infarto (necrosi di un tessuto per ischemia).
.
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Fisiologia del cuore
I termini sistole e diastole indicano rispettivamente le fasi di contrazione e rilassamento del cuore (riferiti ai ventricoli).
Il ciclo cardiaco è il periodo di tempo che intercorre tra un battito cardiaco e il successivo (0,8”).
La gittata cardiaca (GC) è la quantità di sangue pompato dai ventricoli in 1 minuto
GC = FC (Frequenza Cardiaca) x VS (70 mL)Il volume sistolico (VS) corrisponde alla
quantità di sangue pompato da un ventricolo a ogni sistole ventricolare.
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Fisiologia del cuore
Il primo tono (tum) è prodotto dalla chiusura delle valvole AV; il secondo tono (tac) dalla chiusura delle valvole semilunari.
I rumori cardiaci anormali o non usuali sono denominati soffi; nella maggior parte legati a problemi valvolari.
Un battito cardiaco lento allunga il tempo di riempimento dei ventricoli, mentre l’esercizio fisico velocizza il ritorno venoso.
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Fisiologia del cuoreProf. Lorenzo Luvisi18
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Fisiologia del cuore
La frequenza cardiaca media è più elevata nel sesso femminile (72-80 bpm) rispetto a quello maschile (64-72 bpm).
L’aumento della temperatura corporea accelera il ritmo cardiaco.
Si può avere insufficienza cardiaca sinistra con conseguente congestione polmonare cui segue edema polmonare e rischio di soffocamento.
Oppure insufficienza cardiaca destra con congestione periferica ed edema alle estremità degli arti.
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Il sangue circola all’interno dei vasi sanguiferi,
che formano un sistema di canali a circuito
chiuso denominato apparato vascolare.
La parete dei vasi sanguiferi, ad eccezione dei
capillari, è costituita da 3 strati o tonache:
1. Tonaca intima (tessuto epiteliale e
connettivo lasso).
2. Tonaca media (tessuto muscolare liscio).
3. Tonaca esterna o avventizia (tessuto
connettivo).
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Le pareti delle arterie sono generalmente più
spesse di quelle delle vene
La pressione del sangue nelle vene è
generalmente troppo bassa per spingere il
sangue verso il cuore, per questo sono
munite di valvole.
Le sottili pareti dei capillari sono costituite dalla
sola tonaca intima.
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aorta ascendente arterie coronarie destra
e sinistra.
arco aortico tronco brachiocefalico, arterie
succlavie e carotidi.
in corrispondenza
dell’ascella l’arteria
succlavia prende il nome
di arteria ascellare
arteria brachiale
arterie radiale e ulnare
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rami dell’aorta
toracica
rami dell’aorta
addominale
Le arterie iliache comuni
rappresentano i rami
terminali dell’aorta
arteria femorale
arterie tibiali anteriori e
posteriori
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Le vene transitano in posizione più superficiale
rispetto alle arterie.
vena safena e vene tibiali anteriori e posteriori
vena femorale vena iliaca
vena cava inferiore.
Vena porta e vene epatiche
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vena cubitale mediana
tra cefalica e
basilica;
vene radiale e ulnare
vena brachiale
vena ascellare + vena
giugulare
vena succlavia
vene brachiocefaliche
vena cava superiore
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Circuiti vascolari speciali sono rappresentati dal:
Circolo di Willis nell’encefalo.Circolazione portale epatica:le vene che raccolgono il sangue refluo dal tubo
digerente (nella sua porzione sottodiaframmatica), dalla milza, dalla cistifellea, e dal pancreas, confluiscono in un tronco venoso comune, la vena porta, che penetra nell’ilo del fegato e attraversa quest'ultimo, prima di riversarsi nella vena cava inferiore tramite le vene epatiche.
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Fisiologia della circolazione
L’efficienza dell’apparato circolatorio può
essere valutata rilevando:
Il polso arterioso.
La pressione del sangue.
Il polso è un’onda pressoria che si genera dalle
fasi di espansione e ritorno elastico di
un’arteria.
Il polso ha mediamente una frequenza di 70-76
bpm in un soggetto normale a riposo.
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Fisiologia della circolazione
È possibile
rilevare il polso
arterioso su
ogni arteria
superficiale,
anche se la
sede
privilegiata
risulta essere
quella del polso
radiale.
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Fisiologia della circolazione
La pressione del sangue corrisponde alla forza che il sangue esercita contro le pareti interne dei vasi sanguiferi.
Esistono 2 forze propulsive:
1. La forza sistolica, data dalla contrazione dei ventricoli.
2. La forza diastolica, dovuta alla retrazione elastica delle arterie durante il rilassamento dei ventricoli.
L’importanza dell’elasticità delle arterie si apprezza quando viene a mancare come succede nell’arteriosclerosi.
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Fisiologia della circolazione
Come si misura la pressione del sangue?
La pressione del sangue viene misurata in
millimetri di mercurio (mmHg) e si indica
prima quella sistolica e poi quella diastolica.
Si applica un bracciale subito sopra il gomito e
lo si gonfia fino a bloccare il flusso di sangue.
Il polso dell’arteria non viene più avvertito.
Riducendo gradualmente la pressione del
bracciale si arriva al punto in cui un primo
fiotto di sangue riesce a passare (primo lieve
polso corrispondente alla pressione sistolica).
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Fisiologia della circolazioneProf. Lorenzo Luvisi32
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Fisiologia della circolazione
Continuando a decomprimere l’arteria il polso
diventa sempre più forte e distinto fino a
scomparire (pressione diastolica) quando il
sangue fluisce liberamente.
Valori della pressione
del sangue:
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Fisiologia della circolazione
L’ipotensione è la condizione derivante da una
pressione sistolica < 100 mmHg.
Alcune sostanze come la nicotina, oppure il
freddo determinano vasocostrizione, mentre il
caldo, l’alcol e l’istamina determinano
vasodilatazione.
L’adrenalina aumenta sia la frequenza cardiaca
che la pressione del sangue.
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Fisiologia della circolazione
L’ipertensione cronica è una patologia comune e
pericolosa, espressione di un aumento delle
resistenze periferiche.
Essa affatica lentamente ma inesorabilmente il
cuore e danneggia le arterie per questo è
definita «killer silenzioso».
In caso di esercizio fisico, paura, diminuzione
della volemia, il sistema simpatico si attiva
determinando vasocostrizione.
I reni giocano un ruolo importante nella
regolazione della volemia.
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Fisiologia della circolazione
Qualsiasi fattore in grado di aumentare la gittata cardiaca o la resistenza periferica induce un aumento della pressione sanguigna.
Tali fattori dipendono dall’età, dal peso corporeo (obesità), dall’ora del giorno, dall’esercizio fisico, dalla posizione del corpo, dallo stato emotivo, dall’uso di farmaci, ecc.
Ereditarietà, sesso e razza influiscono sull’ipertensione risultandone più soggetti i negri e le donne.
Una dieta povera di Sali, grassi saturi e colesterolo aiuta a prevenire l’ipertensione.
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Fisiologia della circolazione
Le sostanze riescono a passare dal sangue alle cellule, e viceversa, solo attraversando la parete dei capillari.
Alcune vengono trasportate tramite vescicole, mentre la maggior parte si muove per diffusione, attraverso la membrana plasmatica, le sue fenestrazioni o le fessure intercellulari.
I liquidi sono forzati a uscire dal torrente ematico dalla pressione del sangue, e sono riportati all’interno dei vasi dalla pressione osmotica.
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Patologia cardiocircolatoria
Spesso, i termini arteriosclerosi ed aterosclerosi
sono utilizzati indifferentemente come
sinonimi; in realtà l'aterosclerosi,è una
specifica tipologia di arteriosclerosi ed in
particolare quella più frequente e
clinicamente importante ed è caratterizzata
dalla formazione di ateromi (placche di
materiale lipidico, proteico e fibroso) nelle
arterie muscolari di grande e medio calibro
(coronarie, carotidi e femorali) ed in quelle
elastiche come l'aorta o l'arteria polmonare.
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Patologia cardiocircolatoria
Non è ancora chiaro quale sia la causa che
innesca questa patologia.
L’evento iniziale sarebbe il danneggiamento
della tonaca intima causato da sostanze
come il CO (sigarette, traffico), oppure batteri
o sforzi violenti e ipertensione cronica.
L’arteriosclerosi viene considerata come la fase
finale della malattia, in cui le cellule muscolari
della tonaca media vendono sostituite da
tessuto cicatriziale rendendo più rigidi i vasi
ed inducendo così l’ipertensione.
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Patologia cardiocircolatoria
In passato l’unica possibilità di intervento in caso di
danno vascolare era rappresentato dal bypass
delle arterie coronariche.
Una tecnica più attuale è rappresentata
dall’angioplastica con palloncino.
Recentemente si è dato molto credito ai farmaci
(statine) che abbassano il livello di colesterolo, ma
presentano effetti collaterali (nausea, gonfiori e
stipsi). Si impiegano anche farmaci anticoagulanti.
Lo stile di vita rappresenta un fattore di rischio, è
importante evitare la sedentarietà e assumere
antiossidanti attraverso una corretta alimentazione.
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Considerazioni finali
Una pratica regolare dell’attività fisica aerobica
comporta un aumento della gittata cardiaca
ed un’ipertrofia del cuore.
Ne consegue una diminuzione della frequenza
cardiaca e della pressione sanguigna.
Un ulteriore beneficio è rappresentato dalla
ripulitura della parete dei vasi sanguiferi dai
depositi di grasso.
In alcuni soggetti le valvole venose si
indeboliscono vene varicose
tromboflebite embolia polmonare.
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I disturbi dell’apparato circolatorio diventano via
vai più numerosi con l’avanzare dell’età.
L’aterosclerosi si sviluppa progressivamente in
tutti i soggetti tanto che vi è un detto «ognuno
è vecchio quanto le sue arterie».
Comunque la maggior parte dei ricercatori
ritiene che sia la dieta, e non
l’invecchiamento, il fattore causale più
importante delle malattie cardiovascolari.
Altri fattori di rischio sono lo stress, il fumo di
sigaretta e la vita sedentaria.
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