Elena Camon · Giacomo Garzotti · Luca Nisidi · Benedetta Quaratino
II G – A.S. 2015-2016
APPARATO
CARDIOCIRCOLATORIO
INDICE
INTRODUZIONE
IL CUORE
I VASI
IL SANGUE
LE PATOLOGIE
PARTE ZERO
INTRODUZIONE
SISTEMA CARDIOVASCOLARE
• Distribuire ossigeno e molecole
nutritive e rimuovere materiali
di rifiuto;
• Trasportare ormoni e enzimi;
• Intervenire nella
termoregolazione;
• Regolare il pH dei fluidi corporei
e il contenuto di acqua delle
cellule;
• Protezione dell’organismo
tramite la coagulazione e il
trasporto di cellule del sistema
immunitario
… NEGLI ANIMALI SEMPLICI
• Negli animali più semplici
non c’è un sistema
cardiovascolare perché
tutte le cellule si
riforniscono direttamente
dall’ambiente esterno
• Gli insetti hanno un
sistema circolatorio aperto:
i vasi ricevono sangue da un
cuore tubulare e lo portano
verso le lacune che
circondano gli organi
… NEI PESCI
• I pesci hanno un cuore
suddiviso in un atrio
che riceve sangue, e
un ventricolo che
pompa sangue nei
vasi.
… IN ANFIBI E RETTILI
• Negli anfibi e nei rettili ci
sono due atri, uno riceve
sangue ossigenato dai
polmoni, l’altro sangue
deossigenato dalla
circolazione sistemica. Tutti e
due gli atri si svuotano in un
unico ventricolo
… IN UCCELLI E MAMMIFERI
• Uccelli e mammiferi
hanno il sistema
circolatorio più efficiente,
con una netta separazione
del sangue ossigenato da
quello deossigenato
• Ciò è necessario per
mantenere l’alto livello
metabolico di questi
animali e un alto livello di
temperatura corporea
costante
LA CIRCOLAZIONE
Circolazione sistemica
Circolazione polmonare
• il sangue parte dal cuore e
attraverso l’aorta e le sue
diramazioni arriva a tutti
gli organi e tessuti,
lasciando ossigeno e
sostanze nutritive
attraverso i capillari.
• Le vene fanno ritornare il
sangue ricco di scorie verso
il cuore. La vena cava
inferiore raccoglie il
sangue venoso della
porzione inferiore del
corpo, mentre la vena cava
superiore raccoglie sangue
venoso da testa e braccia.
• dal cuore il sangue
deossigenato viene
pompato ai polmoni
tramite le arterie
polmonari destra e
sinistra; dai polmoni il
sangue ossigenato
raggiunge il cuore
attraverso le vene
polmonari.
PARTE PRIMA
IL CUORE
INFORMAZIONI GENERALI
È situato nel torace, dietro la parte
posteriore dello sterno, un po’
spostato a sinistra tra i due
polmoni e il diaframma
Ha le dimensioni di una mano
chiusa a pugno, pesa 300 g circa e
ha una capacità di circa 560 cm3
Ha una forma conica: il ventricolo
sinistro costituisce l’apice e gran
parte del lato posteriore, mentre il
ventricolo destro forma la parte
anteriore.
FUNZIONE
• Svolge la funzione di pompa: tramite le arterie rifornisce
tutti gli organi, i tessuti e le cellule dell'energia
necessaria, sotto forma di sangue ricco di ossigeno e
sostanze nutritive.
• Pompa da 5 a 6 litri di sangue in un minuto a riposo, ma
più di 20 litri al minuto durante l'esercizio fisico
LE PARETI DEL CUORE
Le pareti del cuore sono costituite da tre strati:
• l’endocardio è il sottile strato epiteliale che riveste le cavità interne e forma le
valvole;
• il miocardio è lo strato muscolare, forma la struttura vera e propria della parete
ed è rinforzato internamente da uno strato di connettivo fibroso denso;
• l’epicardio è una sottile membrana sierosa che riveste esternamente il cuore.
All’esterno dell’epicardio si trova un’altra membrana sierosa che collega il
cuore a sterno e diaframma che insieme all’epicardio costituisce il
pericardio;
tra queste due membrane c’è il liquido pericardico
che funziona da lubrificante.
Le pareti del cuore hanno diverso spessore:
Il miocardio negli atri è più sottile che nei ventricoli
Le pareti del ventricolo sinistro sono più spesse
ARTERIE CORONARIE
Il miocardio è nutrito dalle arterie coronarie che si trovano
sulla superficie del cuore e si ramificano in un sistema di vasi
che irrora le pareti degli atri e dei ventricoli, questo sangue
viene poi drenato dalle vene cardiache nell’atrio destro.
STRUTTURA INTERNA
L’interno del cuore è suddiviso in 4
cavità, due atri e due ventricoli:
• I due atri ricevono il sangue
venoso
Ciascuno dei due comunica con un
corrispondente ventricolo tramite una
valvola detta atrioventricolare
(tricuspide e bicuspide o mitrale)
I due ventricoli pompano il sangue
proveniente dall’atrio fuori dal
cuore:
o il ventricolo destro pompa il
sangue povero di ossigeno nelle
arterie polmonari
o il ventricolo sinistro pompa il
sangue ossigenato nell’aorta e
da lì va a tutti i tessuti.
Alle loro estremità sono poste due
valvole dette semilunari (valvola
aortica e valvola polmonare)
•
IL CICLO CARDIACO
• Atri e ventricoli alternano fasi di
rilassamento (diastole) in cui si
riempiono di sangue, e fasi di
contrazione (sistole) durante le
quali si svuotano, che insieme
costituiscono il ciclo cardiaco.
• Queste fasi interessano
contemporaneamente i due lati del
cuore
• Si alternano in modo che il flusso
del sangue sia sempre
unidirezionale
Il ciclo cardiaco dura 0,8
secondi e si suddivide in
tre fasi:
1. Diastole (0,4 s)
2. Sistole atriale (0,1 s)
3. Sistole ventricolare
(0,3 s)
• Diastole: il miocardio è rilassato, le valvole atrio-ventricolari
sono aperte e il sangue (70%) entra spontaneamente negli atri
e nei ventricoli; le valvole semilunari sono chiuse.
• Sistole atriale: durante questa fase molto breve gli atri si
contraggono (primo tum) e si svuotano, spingendo con forza
tutto il sangue (restante 30%) nei ventricoli che sono ancora in
diastole.
• Sistole ventricolare: i ventricoli cominciano a contrarsi e la
pressione al loro interno diventa più alta di quella presente
negli atri, così le valvole atrio-ventricolari si chiudono,
producendo un rumore sordo e profondo (secondo tum). In
breve la pressione nei ventricoli cresce fino a provocare
l’apertura delle valvole semilunari, così il sangue fluisce
nell’aorta e nelle arterie polmonari. Durante tutta questa fase
gli atri sono in diastole e si rilassano riempiendosi di sangue.
LE VALVOLE CARDIACHE
•
Sono valvole unidirezionali: Il loro
compito è quello di impedire,
tramite una resistenza passiva, il
riflusso del sangue verso gli atri
durante la contrazione ventricolare
o verso i ventricoli durante il
rilasciamento ventricolare.
•
I movimenti di chiusura e apertura
delle valvole sono semplici
movimenti meccanici, che
dipendono dalle differenze di
pressione presenti sui due lati della
valvola.
•
Non implicano un lavoro attivo (la
contrazione del miocardio).
SISTEMA DI CONDUZIONE
La contrazione delle cellule cardiache è
stimolata dal muscolo cardiaco stesso:
• Le cellule in grado di dare origine al
battito cardiaco senza stimolazione
dal sistema nervoso sono chiamate
cellule pacemaker (cellule
muscolari): sono queste che danno il
ritmo di contrazione alle altre cellule.
• La rapida diffusione dello stimolo che
determina la contrazione, avviene
grazie alle giunzioni serrate con cui le
cellule sono in contatto tra loro.
•
•
•
•
Il nodo seno- atriale: è il
pacemaker primario del cuore ed è
formato da un nodo di cellule
muscolari cardiache modificate,
localizzato al limite tra la vena
cava superiore e l’atrio destro.
Il nodo atrio-ventricolare: è un
nodo di cellule muscolari
cardiache modificate, situato al
limite tra gli atri e i ventricoli.
Il fascio di His: costituito da fibre
di cellule muscolari cardiache
modificate, che non si
contraggono, ma trasmettono
rapidamente l’eccitamento. Corre
tra atri e ventricoli dividendosi poi
in due branche, destra e sinistra,
dirette agli apici dei ventricoli.
Le fibre di Purkinje si diramano
dal fascio di His attraverso la
massa muscolare del ventricolo.
Il sistema nervoso può influenzare sia la
frequenza cardiaca sia la forza della
contrazione.
Il controllo viene effettuato dal sistema
nervoso autonomo attraverso due diversi
tipi di nervi:
• Sistema simpatico: alcune terminazioni
nervose rilasciano una sostanza
(l’adrenalina) che accelera il battito
cardiaco.
• Sistema parasimpatico: le terminazioni
nervose del nervo vago rilasciano una
sostanza (l’acetilcolina) che rallenta
l’attività del pacemaker.
Anche la concentrazione di ioni nel
sangue influenza l’attività cardiaca (K+, Na+,
Ca+)
PARTE SECONDA
IL SANGUE
Il sangue è un tessuto connettivo atipico composto da
plasma e da elementi figurati
IL PLASMA
Il plasma è una soluzione su base acquosa di sali, gas e glucosio
Sono poi presenti materiali di scarto, ormoni e proteine
specifiche, dette proteine plasmatiche.
Globulina
Fibrogeno
Albumina
Le globuline prendono parte
alla difesa del corpo da agenti
estranei, il fibrinogeno è
coinvolto nella coagulazione
del sangue e l’albumina ha
come funzione principale il
trasporto di ormoni e acidi
grassi. Un campione di sangue
da cui sia stato eliminato il
fibrinogeno viene detto siero.
GLI ELEMENTI FIGURATI
Eritrociti
Leucociti
Piastrine
ERITROCITI
Hanno una dimensione di 7-8 micrometri c.a. e nel corso della
maturazione perdono nucleo e mitocondri, contengono quasi
esclusivamente emoglobina, una proteina composta da 4
catene polipeptidiche da 150 amminoacidi ciascuna,
caratterizzata dal gruppo prostetico eme
PRODUZIONE DEGLI ERITROCITI
Gli eritrociti sono prodotti nelle prime fasi fetali nel fegato, ma in seguito
è il midollo osseo rosso all’interno delle ossa piatte a produrli, quando
sono giunti alla fine del loro percorso vitale vengono demoliti in fegato,
milza e nel midollo osseo. I prodotti della demolizione sono:
- globina: proteina in seguito
ulteriormente scissa nei suoi
amminoacidi costituenti
- gruppo eme: di esso viene
mantenuto solo il ferro, portato con la
transferrina al midollo osseo per la
sintesi di nuovi globuli rossi
- porzione non ferrosa del gruppo
eme: essa viene convertita in
bilirubina escreta tramite la bile
prodotta dal fegato
GLOBULI BIANCHI
LEUCOCITI GRANULARI (neutrofili, eosinofili, basofili)
MONOCITI
LINFOCITI
COAGULAZIONE
Inizialmente si ha la contrazione della muscolatura del vaso
danneggiato, dopodiché le piastrine rilasciano serotonina per
indurre la vasocostrizione
Il fattoreiltissutale
Quando
plasma viene
innesca
a una serie
contatto
di
reazioni
con
che
le alla
fibre
fine portano una
collagenesolubile,
molecola
del tessuto
il fibrinogeno
si
a Piastrine
agganciano
diventare
fibrina
ad esso
insolubile. La
richiamando
fibrina
dunque
altre
si agglutina
piastrinedando
che si aggancino
origine
al coagulo,
adsfruttando
esse fino ale
formare un
proteine
e gli
tappo
ioni presenti
piastrinico
nel
plasma.
Tappo
piastrinico
Alla fine del processo il coagulo si ritrae formando una barriera
tra l’interno e l’esterno
PARTE TERZA
I VASI
INFORMAZIONI GENERALI
• La suddivisione dei vasi
si basa su due fattori:
1. Il calibro:
Sistema ad alta pressione
pressione;
Sistema a bassa
pressione;
2. La direzione del sangue:
Arterie;
Arteriole;
Capillari;
Venule;
Vene.
DIMENSIONI
• Nell’uomo, il diametro
iniziale dell’arteria più
grossa, l’aorta, è di circa
2.5 cm, quello della vena
più grossa, la vena cava,
è di circa 3 cm, quello del
più piccolo capillare è
di appena 5 micrometri
IL POLSO ARTERIOSO
• Quando il sangue esce
dal cuore crea nelle
arterie «un’onda di
dilatazione» (onda
sfigmica) che si propaga
in tutto il sistema
periferico;
• Quest’onda corrisponde
al battito cardiaco
LA STRUTTURA
• Pareti costituite da tre
strati concentrici:
Tonaca intima, formata
da tessuto endoteliale
che poggia su fibre
elastiche e sostanza
intercellulare;
Tonaca media, formata
da diversi strati di fibre
muscolari lisce
intercalate a fibre
elastiche e collagene;
Tonaca esterna, formata
da fibre elastiche e
collagene intercalate a
tessuto connettivo.
• La parete dei vasi
arteriosi ha uno
spessore maggiore ed è
più elastica e resistente;
• Le vene scorrono più
superficialmente
rispetto alle arterie e
presentano al loro
interno le valvole a nido
di rondine;
• Nei prelievi di sangue e
nelle trasfusioni si
utilizzano le vene
VALVOLE A NIDO DI RONDINE
I CAPILLARI
• Hanno pareti sottili
(unico strato di endotelio)
così da permettere scambi
di sostanze nutritive
Filtrazione: prima fase di
fuoriuscita dal capillare di
acqua lungo la prima metà
del capillare
Riassorbimento: la parte
liquida tende a rientrare
per osmosi nella seconda
metà del capillare
EDEMA
• Attraverso le pareti dei
capillari è permesso un
equilibrio tra i liquidi
diretti verso l’esterno e
quelli diretti verso
l’interno;
• Quando tale equilibrio
viene alterato, il liquido
in eccesso si accumula
dando luogo all’edema;
• L’edema polmonare
consiste in un accumulo
di liquidi negli alveoli
PARTE QUARTA
LE PATOLOGIE
ARITMIE
L’aritmia è una modificazione del ritmo cardiaco, ne
esistono tre tipologie:
Extrasistole: è la forma meno grave, si tratta di
un’alterazione singola che il cuore riesce recuperare
immediatamente. È causata da un impulso proveniente
da un sito secondario rispetto al nodo senoartriale.
ARITMIE
L’aritmia è una modificazione del ritmo cardiaco, ne
esistono tre tipologie:
Bradicardia (< 50 bpm): quando il nodo senoartriale
non riesce più a “dare il ritmo” ai muscoli cardiaci in
maniera corretta, causando un blocco all’altezza del
sistema che porta gli impulsi dagli arti ai ventricoli.
Origine:
-Fisiologica
-Patologica
-Farmacologica
ARITMIE
L’aritmia è una modificazione del ritmo cardiaco, ne
esistono tre tipologie:
Tachicardia (> 100 bpm): quando aumenta la richiesta
di impulsi da parte del nodo senoartriale, spesso
perché serve più sangue all’organismo. La situazione
peggiora quando il cuore non riesce più a recuperare il
ritmo normale (fibrillazione ventricolare/atriale).
Origine:
-Fisiologica
-Patologica
-Farmacologica
INFEZIONI
Il cuore può anche essere colpito da infezioni, causate da virus
o batteri (soprattutto streptococchi) che raggiungono il tessuto
cardiaco.
L’infezione più comune prende il
nome di endocardite batterica,
che è portata da batteri come lo
staphylococcus aureus o degli
streptococchi del gruppo viridans.
Gli agenti batterici raggiungono
il cuore, specialmente le valvole,
e vi si attaccano formando delle
masse che prendono il nome di
vegetazioni.
Vegetazione di Haemophilus
parainfluenzae sulla superficie atriale della
valvola mitralica di un cuore affetto da
endocardite.
INFARTO
L’infarto corrisponde alla necrosi di una parte del
miocardio, a causa della mancanza di apporto di
sangue ossigenato protratta nel tempo.
È generato da una
cardiopatia ischemica (=
squilibrio tra richiesta e
apporto di sangue al
miocardio), che a sua volta
è causata da un
restringimento delle
coronarie per la formazione
di una placca.
INSUFFICIENZA CARDIACA
L’insufficienza cardiaca si ha quando il cuore non è più in
grado di fornire sangue adeguatamente alle richieste
dell’organismo (< 3 litri/minuto)
La malattia impiega molto tempo a
svilupparsi, perché inizialmente il
cuore cerca di adattarsi alla nuova
situazione inspessendosi (ipertrofia)
e aumentando le pulsazioni
(tachicardia).
Sintomi successivi:
-Respiro affannoso
-Astenia, Inappetenza
-Accumulo di liquidi (gonfiore alle
caviglie)
STENOSI E ISCHEMIA
La stenosi è un disturbo di una valvola
cardiaca (solitamente la mitriale o
l’aortica) che non è in grado, per
un’occlusione, di aprirsi abbastanza per
far passare regolarmente il sangue. La
stenosi può colpire anche comuni vasi
sanguigni.
L’ischemia è invece un’ostruzione più
grande di un’arteria, che causa un
eccessivo rallentamento (nei casi più gravi
anche il blocco) del flusso di sangue. Se
temporanea prende il nome di angina
pectoris, se invece è duratura può dar vita
ad un infarto.
ANEMIA
L’anemia è una malattia del sangue
causata da una ridotta presenza di
emoglobina.
Esistono diversi tipi di anemia:
-Aplastica: ha origine spesso da una
pancitopenia (riduzione della
produzione di cellule del sangue).
-Megaloblastica: deriva da
un’eritropoiesi inefficace.
-Sideropenica: per assenza di ferro.
-Mediterranea (β talassemia): ridotta o
assente sintesi delle catene β
dell’emoglobina.
-Emolitica: per eccessiva distruzione
di globuli rossi.
- Traumatica: dopo grandi perdite di
sangue.
EMOFILIA
L’emofilia è la carenza di un fattore coagulante del
sangue che provoca emorragie sia spontanee
(articolazioni, intestino, vescica), sia amplifica quelle
traumatiche.
Esistono tre tipi di emofilia:
-Emofilia A, per la carenza del
fattore VIII di coagulazione.
-Morbo di Christmas (B),
per la carenza del fattore IX.
-Morbo di Rosenthal (C),
per la carenza del fattore XI.
LEUCEMIA
La leucemia è un tumore delle cellule del sangue, causato
dalla proliferazione incontrollata di globuli bianchi, a sua volta
dovuta dalla proliferazione di una cellula staminale emopoietica
che impedisce la normale formazione delle cellule del sangue.
Se la malattia non colpisce il
sangue in circolo, ma solo i
linfociti che stazionano al livello
di linfonodi, allora si parla di
linfoma.
La diagnosi è fattibile
analizzando delle comuni analisi
del sangue, o esami più specifici
come la biopsia ossea
(estrazione del midollo).
ARTEROSCLEROSI E ICTUS
L‘arterosclerosi è il restringimento e l’irrigidimento delle arterie
per un eccesso di colesterolo, che forma delle placche
all’interno di quelle.
Se queste placche si rompono e vengono a contatto con il
sangue, quest’ultimo, unendosi al loro nucleo lipidico ricco di
proteine (fattore tissutale) coagula, formando dei trombi che
ostruiscono completamente l’arteria.
Quando un trombo si stacca prende
il nome di embolo e, trasportato nei
vasi sanguigni, può andare ad ostruire
altri vasi più lontani dal suo
punto d’origine.
L’ictus non è altro che un ostruzione
di un vaso che porta ossigeno al cervello. O la rottura di uno di
questi con annessa emorragia interna.
FONTI
BIBLIOGRAFIA:
•Fisiologia Medica, A. C. Guyton – J. E. Hall
• Anatomia del Gray, H. Gray
• Invito ala biologia.blu, H. Curtis – N. Sue Barnes – A.
Schnek – G. Flores
• Mantieni sano il tuo cuore, S. Finazzi – A. Margonato
• Enciclopedia Treccani edizione 2000
SITOGRAFIA:
• Wikipedia
• Medicitalia.it
• Medicina360.com
