Circolazione sistemica
Arterie, capillari e vene
CIRCOLAZIONE
doppia e completa
Circolo sistemico: ventricolo
sinistro, aorta, arterie, arteriole,
capillari, venule, vene, vene
cave.
Circolo polmonare: ventricolo
destro,
arteria
polmonare,
arterie, capillari polmonari, vasi
venosi, vene polmonari.
Sistema di distribuzione
Arterie e arteriole.
Sistema di scambio
Capillari
Sistema di raccolta
Venule e vene
Distribuzione del volume di
sangue
Nel circolo sistemico il
volume maggiore di sangue è
contenuto nell’albero venoso
(42%).
Da notare che cuore destro e
cuore sinistro contengono la
stessa quantità di sangue.
Caratteristiche circolo sistemico
Il numero dei vasi aumenta passando dalle
arterie alle arteriole e da queste ai capillari,
mentre diminuisce passando dai capillari alle
venule e alle vene. La sezione trasversa totale
del letto vasale è minima a livello dell’aorta,
cresce con il progressivo ramificarsi delle
arterie fino alle arteriole, per divenire poi
massima nei capillari. Nella parte venosa la
sezione
trasversa
si
riduce
progressivamente per il confluire delle vene
finché, a livello delle vene cave, è solo circa
il doppio di quella dell’aorta.
La velocità del sangue è inversamente
proporzionale
all’area
della
sezione
trasversa totale.
La resistenza dipende dal raggio dei vasi e
dall’area della sezione trasversa; bassa a
livello dell’aorta e delle arterie, alta a livello
delle arteriole, bassa nei capillari e nelle
venule, nelle vene minore rispetto a quella
Emodinamica
Riguarda i fattori fisici che regolano il flusso sanguigno nel sistema
circolatorio.
Il flusso di sangue attraverso un vaso è determinato da:
• gradiente pressorio
• resistenza vascolare
P1
P2
Emodinamica
Resistenza vascolare: R = DP / Q
Il flusso sanguigno Q indica la quantità di sangue che
passa in un certo punto dell’albero circolatorio in un certo
istante. In genere è espresso in ml o in l/min. In un adulto a
riposo il flusso totale equivale a 5 l/min.
h, viscosità del sangue
l, lunghezza del vaso
r, raggio del vaso
Emodinamica
Assumendo che il sangue scorra in vasi con pareti rigide e di sezione uniforme,
può essere scomposto in lamine cilindriche concentriche.
Flusso laminare
Legge di Poiseuille
Flusso turbolento (se
aumenta
troppo
la
velocità, il diametro del
vaso, la densità o se
diminuisce la viscosità.
Emodinamica
Re < 200
flusso laminare
200 < Re < 400
flusso turbolento in qualche
Re > 2000
flusso turbolento anche in piccoli vasi
tratto
Per il sangue il valore di h è fortemente determinato
dall’ematocrito che per l’uomo dovrebbe essere dal 42 al
50%, per la donna dal 36 al 45%.
Nei grossi vasi l’aumento dell’ematocrito determina
aumento apprezzabile della viscosità e quindi della
turbolenza; nei piccoli vasi i cambiamenti di viscosità
dovuti alle variazioni dell’ematocrito si risentono in misura
minore in quanto in tali vasi i globuli rossi si allineano
muovendosi come un unico complesso.
Emodinamica
P (o Pi) pressione laterale
contrastata dalla reazione
meccanica delle pareti e dalla
pressione esterna (Pe).
Pt (pressione transmurale, indica
la pressione totale che tende a
dilatare un condotto)
Pt = Pi – Pe
T = tensione circonferenziale
T = rPt
Compliance (C) = DV/DPt
Sistema arterioso
Arterie rigide
Arterie distensibili
Sistema arterioso
Arteriole: mostrano tono arteriolare
Caduta pressoria di circa
55 mmHg
Polso arterioso
Velocità con cui si propaga l’onda sfigmica.
Centrale
Periferico
Pressione arteriosa
Sistolica: dipende dalla forza di
contrazione ventricolare e dalla
gittata sistolica
Diastolica: dipende dal ritorno
elastico dell’aorta
Differenziale: dipende dalla
gittata sistolica e dalla
compliance dell’aorta
• Oscillazioni di secondo ordine
o onde di Traub e Hering
Pressione arteriosa: misura
Gonfiando il manicotto al di sopra della
pressione sistolica l’arteria brachiale si chiude e
non si ascoltano vibrazioni.
Quando la pressione nel manicotto uguaglia
quella sistolica si ascoltano le prime vibrazioni
(rumori di Korotkoff).
Quando la pressione nel manicotto è tra la
sistolica e la diastolica le vibrazioni sono
udibili.
Quando la pressione del manicotto è inferiore
alla diastolica le vibrazioni scompaiono.
Regolazione della pressione
arteriosa
• A breve termine (minuti-ore): meccanismi sia nervosi sia umorali;
quelli nervosi sono mediati da riflessi che si originano da
barocettori che attivano risposte parasimpatiche e ortosimpatiche
che modulano le resistenze periferiche e l’attività cardiaca. Quelli
umorali sono svolti dalle catecolamine liberate dalla midollare del
surrene.
• A lungo termine (giorni-settimane): di natura umorale, mediata da
meccanismi che regolano il volume ematico e dei liquidi
extracellulari.
Regolazione a breve termine
Riflessi barocettivi
Riflessi barocettivi
Barocettori
aortici
+
Barocettori
carotidei
+
Nucleo del tratto solitario
+
-
Centro cardio-inibitore
Centro vasomotore
Parasimpatico
Ortosimpatico
Nodo seno-atriale
Contrattilità
+
Arteriole
Riflessi barocettivi
• Recettori a bassa pressione:
negli atri, vene polmonari ed
endocardio ventricolare.
A: attivati dalla contrazione
atriale,
B: attivati dallo stiramento della
parete atriale.
Modulano le variazioni pressorie
in risposta ai cambiamenti della
VOLEMIA.
ADH: ormone antidiuretico
Chemocettori
• Periferici: glomi dell’arco aortico e dei seni carotidei, sensibili alle variazioni
di O2, Co2 e pH.
• Centrali: superficie ventrolaterale del bulbo, sensibili alle variazioni di pH.
Regolazione a lungo termine (volemia)
Corticale del surrene
Regolazione a lungo termine: ormone
antidiuretico o vasopressina (ADH)
Microcircolo
Flusso continuo ed uniforme, velocità
media 1 mm/sec, pressione sanguigna da
32 mmHg a 15 mmHg.
Continuo
Fenestrato
Discontinuo
Microcircolo
Diffusione: dovuta ai diversi gradienti di concentrazione dei soluti; acqua, ioni
inorganici, O2, CO2
Filtrazione: passaggio in uscita del filtrato
Riassorbimento: passaggio del filtrato nel sangue dei capillari. Dipendono
entrambi dal gradiente pressorio.
Equilibrio di Starling
Ffiltrazione = K [(Pc – Pli) – (Pp – Pli)]
Pc = pressione idrostatica del capillare
Pli = pressione idrostatica del liquido interstiziale
Pp = pressione oncotica del plasma
Pli = pressione oncotica del liquido interstiziale
Microcircolo
Filtrazione
Riassorbimento
CAPILLARE
ARTERIOLA
VENULA
Estremo arterioso: Pc = 32 mmHg
Pli = 3 mmHg
Pli = 8 mmHg
P p = 28 mmHg
(32 + 8)=40 forza che favorisce la
filtrazione
(3 + 28)=31 forza che favorisce il
riassorbimento
Estremo venoso : Pc =15 mmHg
Pli = 3 mmHg
Pli = 8 mmHg
Pp = 28 mmHg
(15 + 8) = 23 forza che favorisce la
filtrazione
(3 + 28)=31 forza che favorisce il
riassorbimento
Microcircolo: edema
Squilibrio a livello degli scambi fra capillari e liquido interstiziale.
Sistema venoso
• Bassa resistenza
• Flusso
• Velocità
• Pressione: polso venoso
a: aumento della pressione atriale dovuto alla
sistole atriale
c: aumento pressorio dovuto alla protrusione
dei lembi della valvola tricuspide
v: riempimento atriale dovuto al ritorno venoso
x: riduzione della pressione atriale durante la
sistole ventricolare
y: caduta pressoria durante il riempimento
rapido del ventricolo
Ritorno venoso
1. Gradiente pressorio: vis a tergo
richiamo cardiaco
2. Valvole: permettono l’unidirezionalità
del flusso
Ritorno venoso
3. Compressione muscolare
4. Pressione intratoracica negativa
Controllo circolo sistemico
Realizzato da meccanismi generali (meccanismo intrinseco) e da meccanismi
vasomotori.
Fattori ormonali: catecolamine (NA
vasocostrizione, A vasocostrizione e
vasodilatzione),
angiotensina
II
(vasocostrizione).
Fattori locali: pO2, pCO2, pH,
temperatura, fattori tissutali (adenina
vasodilatatrice,
prostaglandine
vasocostrittrici).
Sfinteri precapillari
Fattori nervosi : fibre ortosimpatiche
(vasocostrittrici e vasodilatatrici), fibre
parasimpatiche (vasodilatatrici).
Arteriole