Salute del cuore

1L’apparato cardiovascolare: che cos’è e a che cosa serve

L’apparato cardiovascolare è costituito dal cuore, che con la sua azione meccanica sospinge il sangue ai diversi organi, e da un sistema chiuso di condotti, i vasi sanguigni, suddivisi in arterie, vene e capillari.

Questo complesso di strutture serve a distribuire l’ossigeno e le sostanze nutrienti alle cellule del corpo, rimuovendo dalla periferia l’anidride carbonica e gli altri prodotti di rifiuto.

2Gli atri e i ventricoli: come sono fatti

Il cuore è la vitale pompa che nutre e ossigena il nostro organismo. E non si ferma mai, se non per una frazione di secondo, giusto il tempo di riempirsi di sangue tra una pulsazione e l’altra. Grande più o meno quanto un pugno chiuso, si trova collocato nella cavità toracica, tra lo sterno davanti e la colonna vertebrale posteriormente.

Risulta composto da quattro cavità:

• l’atrio destro, che accoglie il sangue venoso che proviene dalla periferia del corpo;
• il ventricolo destro, che convoglia tale massa liquida verso i polmoni, dove sarà arricchita di ossigeno;
• l’atrio sinistro, che riceve il sangue ossigenato proveniente dai polmoni;
• il ventricolo sinistro che provvederà a sospingere questo torrente sanguigno ai vari distretti corporei.

Si capisce quindi che il cuore è sì un organo singolo ma le sue due sezioni, destra e sinistra, lavorano come due pompe distinte. A separarle provvede un setto, una parete muscolare continua che impedisce alla massa sanguigna circolante nelle due metà cardiache di mischiarsi. Ecco perché si dice che il flusso sanguigno segue due circolazioni: polmonare e sistemica.

3Come funzionano i due circoli, polmonare e sistemico

La circolazione sanguigna polmonare ha inizio dall’atrio destro del cuore, dove sfociano due vene: la vena cava superiore e la vena cava inferiore, due cospicui collettori che raccolgono rispettivamente il sangue proveniente dal capo e dagli arti superiori, nonché quello che giunge dagli arti inferiori e dagli organi toraco-addominali.

Dall’atrio destro, il sangue povero in ossigeno si scarica nel sottostante ventricolo e, con la contrazione di questo, viene convogliato nell’arteria polmonare. Tale condotto si dirama in due tronchi, il destro e il sinistro, che si dirigono verso i polmoni. Qui il sangue si scrolla di dosso l’anidride carbonica frutto delle incessanti attività cellulari, si carica di ossigeno e riapproda al cuore attraverso le quattro vene polmonari, che confluiscono nell’atrio sinistro.

È da qui che trae origine la circolazione sistemica; dall’atrio sinistro, infatti, il sangue ossigenato fluisce nel sottostante ventricolo, che, contraendosi, spinge la massa sanguigna nell’aorta, la grande autostrada che veicola il sangue in uscita dal cuore a tutti i distretti corporei. Dal voluminoso condotto aortico si diramano le arterie, il cui calibro va progressivamente riducendosi fino a descrivere un fitto network di canalicoli capillari, le cui pareti lasciano transitare sostanze nutritive e di rifiuto. Qui, attraverso le pareti dei capillari, avvengono tutti gli scambi tra sangue e tessuti: questi vengono nutriti e riforniti di ossigeno dal torrente sanguigno e a loro volta cedono al sangue prodotti di rifiuto e anidride carbonica. I capillari, per questo interscambio, si trasformano dunque da arteriosi a venosi; confluiscono poi in vasi maggiori (le venule), che infine s’innestano in più grandi condotti, le vene, attraverso le quali il sangue ritorna al cuore, in corrispondenza dell’atrio destro.

La circolazione sanguigna è dunque doppia, perché il sangue scorre due volte attraverso il cuore, e completa, perché non si verificano mescolamenti tra il liquido ricco di ossigeno (la sezione sinistra del cuore) e quello scarsamente ossigenato (la parte destra del muscolo cardiaco).

4Le valvole cardiache: che cosa sono e a cosa servono

Ad assicurare il traffico sanguigno attraverso gli altri e ventricoli provvedono quattro valvole posizionate in modo da aprirsi e chiudersi passivamente per gli effetti delle differenze di pressione, come porte unidirezionali, a senso unico.

Due di queste valvole si chiamano atrioventricolari, di destra (spesso chiamata tricuspide perché costituita da tre lembi), e di sinistra (definita anche mitrale, perché assomiglia alla mitria, il tradizionale copricapo vescovile). Le altre due strutture valvolari cardiache sono la valvola aortica e la valvola polmonare, così denominate semplicemente perché poste in corrispondenza della giunzione attraverso cui il sangue si mette nelle due circolazioni (polmonare e sistemica).

5Come sono fatte le pareti del cuore

La parete cardiaca risulta costituita da tre strati sovrapposti.

1. L’endocardio rappresenta la parte più interna, una sottile copertura di cellule che tappezza l’intero sistema circolatorio, in continuità con l’endotelio dei vasi sanguigni.
2. Il miocardio è lo strato intermedio, il tessuto fondamentale che costituisce la massa della parete cardiaca, responsabile dell’attività di pompa. Risulta costituito da strati di fibre muscolari cardiache, tessuto connettivo, vasi sanguigni e nervi: la muscolatura forma delle fasce che avvolgono gli atri con un assetto a forma di otto, mentre si dispone a spirale attorno ai ventricoli.
3. Il pericardio costituisce l’involucro esterno, il sacco che circonda il cuore.

6I due movimenti del cuore: la sistole e la diastole

Il ciclo cardiaco comprende periodi alternati di contrazione e rilasciamento muscolare. La contrazione è detta sistole, la fase di dilatazione è la diastole.

1. Nella diastole le camere cardiache sono rilasciate e le valvole atrio-ventricolari aperte: pertanto il sangue fluisce passivamente dagli atri ai ventricoli.
2. Nella sistole atriale la muscolatura degli atri inietta ulteriore massa liquida nei sottostanti ventricoli, che risultano già riempiti per tre quarti.
3. Nella sistole ventricolare le fibre muscolari dei ventricoli iniziano a contrarsi: la pressione all’interno della cavità cresce a mano a mano e diventa più alta di quella presente negli atri, cosicché le valvole atrio-ventricolari si chiudono, impedendo al liquido accumulato di rifluire dal basso verso l’alto. I valori pressori a questo punto crescono ulteriormente fino a provocare l’apertura delle valvole aortica e polmonare, evento che consente al sangue di scorrere nell’aorta e nelle arterie polmonari.
4. Quando il regime pressorio nel ventricolo scende al di sotto di quello atriale, la pressione nell’atrio forza le valvole atrioventricolari che si aprono e il sangue si riversa nei ventricoli. In questo momento le camere cardiache sono nuovamente in diastole.

7Il battito cardiaco: che cos’è il sistema di conduzione

La frequenza cardiaca a riposo dell’adulto oscilla normalmente fra 50 e 70 battiti al minuto, ed è determinata dalla presenza di specifiche strutture anatomiche coinvolte nella generazione e nella conduzione dell’impulso. Queste cellule cardiache specializzate dotate di attività elettrica ritmica sono alloggiate in determinati siti del muscolo cardiaco.

Diamo allora un’occhiata alla loro carta d’identità.

1. Il nodo seno-atriale è una minuta regione collocata nello spessore della parete posteriore dell’atrio destro. Viene definito segnapassi cardiaco primario o pacemaker cardiaco perché qui le cellule cardiache posseggono la maggiore auto-ritmicità, il maggiore automatismo. Una più spiccata capacità, insomma, di produrre impulsi.
2. Il nodo atrio-ventricolare consiste in un piccolo agglomerato di cellule muscolari cardiache specializzate situato alla base dell’atrio destro.
3. Il fascio di His indica quel tratto che si snoda dal nodo atrio-ventricolare e si approfondisce nel setto muscolare che divide i due ventricoli. Si divide in due diramazioni, la branca destra e la branca sinistra, che scendono lungo il setto, si incurvano giunte all’apice delle camere ventricolari e poi ritornano verso gli atri attraverso le pareti cardiache esterne.
4. Le fibre di Purkinje sono ramuscoli terminali che dal fascio di His si diffondono in tutto il miocardio ventricolare, come tanti ramoscelli che si distaccano da un ramo principale.

In condizioni fisiologiche lo stimolo elettrico parte dal nodo seno-atriale, attiva il nodo atrio-ventricolare e a seguire il fascio di His e le fibre del Purkinje, che finiscono per diffondere l’impulso elettrico al miocardio ventricolare. Questo sistema di conduzione consente che la contrazione delle camere cardiache avvenga in maniera armoniosa e coordinata.

8Le arterie coronarie: che cosa sono e a che cosa servono

A nutrire il muscolo cardiaco provvedono le due arterie coronarie, destra e sinistra. Nascono dall’aorta ascendente e decorrono nel solco coronario (quel corridoio traverso, sulla faccia anteriore del cuore, che segna il confine tra atri e ventricoli) portandosi posteriormente; quindi emettono dei rami terminali dai quali si staccano numerose ramificazioni che penetrano nello spessore del muscolo cardiaco irrorandolo.

In particolare, la coronaria destra fornisce sangue all’atrio destro, a porzioni di entrambi i ventricoli e a parte del sistema di conduzione del cuore.

L’arteria coronaria sinistra provvede a nutrire l’atrio e il ventricolo dello stesso lato e il setto interventricolare attraverso le sue due diramazioni, il ramo circonflesso e il ramo interventricolare anteriore. All’interno delle coronarie la gran parte del flusso sanguigno scorre nella fase diastolica, ossia quando i condotti coronarici sono meno sottoposti alla pressione meccanica esercitata dalla muscolatura cardiaca.

9I vasi sanguigni: che cosa sono e come sono fatti

L’apparato circolatorio risulta costituito da una rete chiusa. In estrema sintesi, il sangue pompato dal muscolo cardiaco scorre all’interno delle arterie, condotti dal raggio grande e dalle pareti spesse e altamente elastiche. Le arterie si ramificano poi in un ginepraio di canali dal calibro progressivamente più esiguo, convogliando sangue ossigenato e nutrimento alle diverse regioni anatomiche.

Quando una piccola arteria raggiunge la sua destinazione, ossia l’organo da irrorare, essa si sfiocca in molteplici arteriole, che posseggono pareti altamente muscolarizzate e ben innervate. Rispondono infatti al controllo del sistema nervoso simpatico mediante la vasocostrizione, termine che indica la riduzione del calibro vasale, e la vasodilatazione che si riferisce invece all’aumento della circonferenza del vaso in seguito al rilasciamento della sua muscolatura parietale. Questa influenza nervosa sul diametro delle arteriole fa sì che il flusso sanguigno in un certo organo possa essere costantemente regolato per soddisfare le esigenze corporee in quel determinato momento.

Le arteriole in seguito si distribuiscono ramificandosi ulteriormente all’interno degli organi formando i capillari, la sede degli scambi di sostanze tra il sangue e le cellule dei tessuti. Questi vasi (sono una decina di miliardi in tutto il corpo) mostrano pareti assai sottili, ridotte in pratica alle sole cellule endoteliali e risultano prive di tessuto elastico o muscolare.

A ben guardare, tutto l'articolato complesso cardiovascolare punta in pratica a un unico fondamentale scopo: lo scambio capillare. Che poi significa garantire in questa sede un adeguato apporto di sangue ossigenato per i vitali “traffici” biochimici con le cellule.

I capillari a loro volta confluiscono per formare le venule, condotti che via via si congiungono fino a costituire le piccole vene, che fuoriescono dagli organi e a mano a mano si uniscono per generare vene di calibro maggiore, condutture caratterizzate da pareti sottili e altamente distensibili: le più grandi presentano internamente delle strutture valvolari che svolgono lo stesso ruolo di quelle cardiache, perché consentono al sangue di scorrere in una sola direzione, impedendone il reflusso verso la periferia. Il fiume sanguigno che abbandona la rete capillare fluisce così nel sistema venoso per essere riconvogliato al muscolo cardiaco.

Il complesso delle arteriole, dei capillari e delle venule viene denominato microcircolazione.

10Arterie e vene: tutte le cose da sapere

1. Le arterie sono canali con una parete più spessa rispetto alle vene, perché devono sopportare una pressione sanguigna maggiormente elevata. Lo strato intermedio (la cosiddetta tonaca media) contiene una superiore quota di muscolo liscio e fibre elastiche se paragonato a quello di una vena.
2. Le arterie pulsano in sincronia con il battito del cuore.
3. Le arterie diminuiscono di calibro via via che dal muscolo cardiaco si distribuiscono alla periferia, mentre, al contrario, le vene aumentano di diametro man mano che, confluendo, si avvicinano al cuore.
4. Le vene funzionano da serbatoio di sangue, nel senso che possono immagazzinare massa sanguigna come riserva grazie alla distensibilità passiva delle proprie pareti. È stato calcolato che a riposo le vene accolgono più del 60% del volume totale del sangue. E in seguito a un surplus di richieste, come in occasione di un’attività fisica, queste riserve sanguigne vengono sospinte dalle vene al cuore così che possano essere pompate ai tessuti per le sopraggiunte necessità fisiologiche.
5. Le vene contengono tipicamente valvole, dispositivi interni che prevengono il reflusso di sangue.