Autore Bruno Pacifici

 

La funzione meccanica del cuore

 

 

Quando insorge la sistole atriale si sono già riempiti i 2/3 del ventricolo grazie alle forze extracardiache!

 

 

Come fa a riempirsi il cuore?

 

 

Per il cuore destro la DP deriva da quella intratoracica.

Per quello sinistro, invece, la pressione negativa intratoracica non può determinare alcun gradiente pressorio tra le vene polmonari e le cavità cardiache: tutto il piccolo circolo è infatti contenuto all’interno del torace, per cui la pressione intratoracica agisce in egual misura sulle une e sulle altre. La DP è dovuta quindi alla “vis a tergo”, cioè a quella forza propulsiva impartita al sangue dalla contrazione del ventricolo.

 

 

 

Cos’è  il lavoro cardiaco?

 

È d’uso (anche se improprio) definire lavoro cardiaco l’energia tradotta in energia meccanica.

 

Questa energia viene spesa per :

  1. innalzare la pressione nei ventricoli (sistole isometrica)

  2. espellere il sangue dai ventricoli.

 

L’energia meccanica prodotta dal ventricolo è :

 

componente statica                                           componente cinetica

PV                          +                     ½ mv2

 

 

È da precisare però che mentre la gittata sistolica (volume di sangue emesso dal ventricolo ad ogni sistole) è uguale per i due ventricoli, le pressioni del ventricolo destro sono molto inferiori a quelle del ventricolo sinistro per la molto minore resistenza circolatoria che caratterizza il circolo polmonare; di conseguenza la componente statica per il destro è molto minore rispetto a quella del sinistro. La componente cinetica invece è uguale per entrambi poiché è uguale la velocità di efflusso: essa è quindi percentualmente maggiore nel ventricolo sinistro.

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Lavoro ventr.sx >  Lavoro ventr.dx

 

 

Le arterie:

L’aorta ha pareti molto robuste e una tonaca media che ha natura prevalentemente elastica.

Le grandi e medie arterie che diramano da essa hanno una struttura simile sebbene la componente muscolare delle loro pareti tenda progressivamente ad aumentare man mano che si procede verso la periferia. Hanno la funzione di “camera di compressione” in cui vengono smorzate le ampie oscillazioni di flusso.

 

Per effetto dell’elasticità vasale il flusso sanguigno fortemente intermittente nella parte iniziale dell’albero arterioso, tende a diventare continuo nelle sue ultime ramificazioni

 

 

Le arteriole:

Hanno una tonaca muscolare che consente loro di variare attivamente il proprio diametro. A livello delle arteriole viene definitivamente smorzata e scompare “l’onda sfigmica”. Sono mantenute costantemente in stato di costrizione, “tono arteriolare”, da segnali vegetativi e per via ormonale (catecolamine).

Una dilatazione del letto arteriolare determinerà diminuzione  della pressione sanguigna a monte (nelle arterie) e aumento a valle (nei capillari).

Esiste anche un meccanismo intrinseco che mantiene il tono arteriolare : le fibrocellule muscolari lisce rispondono infatti con la contrazione dopo essere state allungate.

 

 

I capillari:

 

Il flusso medio nell’intero letto capillare è la risultante statistica di un alternanza circolatoria nelle diverse aree che lo compongono.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I canali preferenziali e gli shunts sono le sole vie che consentono di evitare il passaggio del circolo nei capillari. Gli “shunts” addirittura hanno una muscolatura che consente loro di rendersi impervi o no  a seconda della situazione. Il flusso capillare viene ulteriormente regolato dagli sfinteri precapillari che contraendosi riducono il lume di ciascun capillare fino ad occluderlo.

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tutti i vasi di resistenza precapillari partecipano alla stabilizzazione generale del circolo sistemico

 

La parete dei capillari è costituita da un singolo strato di endotelio che poggia su una sottilissima lamina basale.  

                                                                      

3 tipi di endotelio:

-continuo

-fenestrato

-interrotto

 

 

 

 

 

Condizioni degli scambi a livello dei capillari:

· grandissima superficie di scambio 1000m2

· elevatissima permeabilità dell’endotelio

· limitata quantità di sangue confrontata con l’enorme estensione del letto capillare

· bassa velocità di scorrimento

 

I meccanismi che assicurano questi scambi sono passivi:

o diffusione (la forza spingente è il gradiente di concentrazione)

o filtrazione ­ e riassorbimento ¯ (la forza spingente è la DP idraulica)

L’equilibrio idro-osmotico di Starling fa una analisi delle forze idrauliche e osmotiche che governano i flussi contrapposti di filtrazione e riassorbimento.

 

A livello delle arteriole la differenza di pressione idraulica che spinge l’acqua fuori dai capillari sovrasta quella colloido-osmotica che tende a farla rientrare Þ flusso netto di H2O verso il liquido interstiziale.

 

A livello delle venule la pressione che spinge l’H2O nei capillari è la stessa e quella idrostatica non è più sufficiente a contrastarla Þ flusso netto di H2O verso l’interno dei capillari.

 

Il circolo venoso:    venule ® vene ® vene cave

 

Capillare venoso ® vene toraciche

        15mmHg             5mmHg

 

· è un sistema capacitivo, perché accoglie un volume di sangue ampiamente variabile senza che ciò comporti grandi variazioni della pressione al loro interno.

· la bassa resistenza circolatoria fa si che anche la piccola differenza di pressione lungo l’albero venoso sia sufficiente a garantire il fluire del sangue.

· elevata distensibilità delle pareti. Le pareti delle vene hanno una muscolatura liscia innervata dalle fibre ortosimpatiche che la mantengono in una modica contrazione basale: il tono venoso. Il tono può essere grandemente aumentato quando au

menta la frequenza di impulsi nelle fibre ortosimpatiche. Si riduce allora il volume delle vene e si verifica un irrigidimento delle loro pareti, il che mette capo ad una diminuzione di capacitanza e ad un aumento della pressione venosa.

 

Chi garantisce il flusso dell’albero venoso?

1.   la “vis a tergo” ancora presente originata dal cuore.

2.   la pressione negativa intratoracica dovuta all’effetto di suzione dell’attività respiratoria.

3.   la contrazione dei muscoli scheletrici (pompa muscolare)

 

Merita particolare attenzione il comportamento delle vene intratoraciche, all’interno delle quali la pressione può toccare valori negativi; la pressione intratoracica che agisce all’esterno delle vene toraciche è però costantemente più negativa di quella che regna al loro interno, per cui la pressione transmurale è sempre tale da mantenere le vene intratoraciche completamente distese.