Cuore Arterie, vene, capillari, sinusoidi e vasi linfatici Sistema Circolatorio Cuore Arterie, vene, capillari, sinusoidi e vasi linfatici

Sistema circolatorio Composto da Cuore Vasi Pompa il sangue Arterie, capillari, venule e vene Portano il sangue in tutti i distretti corporei Struttura dei vasi dipende dalle richieste dei tessuti che irrorano

Voi ed il sistema circolatorio Sangue è circa il 7% del peso corporeo Circa 5 litri di volume totale Sistema circolatorio si divide in tre parti Circolazione polmonare Alimenta i polmoni Circolazione coronarica Alimenta il cuore Circolazione sistemica Alimenta il resto del corpo Funzione… senza di lui sareste degli insetti

Sistema circolatorio

Arterie e Vene Arterie Vene Si distinguono tre strati Portano il sangue dal cuore verso i capillari Sostengono alta pressione Pareti posseggono strato di muscolatura Vene Riportano il sangue dai tessuti al cuore Pressione minore Si distinguono tre strati Tonaca intima (TI) Tonaca media (TM) Tonaca avventizia (TA)

Schema delle tonache Endotelio Tonaca Intima Connettivo Lasso Valvola Tonaca Media Tonaca Avventizzia Valvola Arteria Vena Arteriola Venula Capillare

Tonaca Intima Strato più interno Suddiviso in tre strati Endotelio Sub-endotelio Tessuto connettivo Lamella elastica interna (iEL) Non visibile nelle vene

Fino a 40 strati di muscolo liscio nelle arterie! Strato intermedio Composto da fibre Muscolo Liscio Collagene ECM Tessuto Elastico Ridotta nelle vene Presenza di lamella elastica esterna Questo strato tende ad essere più largo in molte arterie Elevata Pressione Tonaca Media Fino a 40 strati di muscolo liscio nelle arterie!

Tonaca Avventizia Strato più esterno Principalmente Tessuto Connettivo Contiene i Vasa Vasorum “Vasi dei vasi” Osservabile nelle grandi arterie e vene Nelle vene può essere difficile distinguere TA dalla TM

Aspetto dei 3 strati Arterie Vene

Arterie Arterie elastiche Arterie di conduzione (Aorta) Tonaca media 40-70 membrane elastiche fenestrate Cellule muscolari liscie intersperse Vasa Vasorum nella parte esterna della T. media e nella T. avventizia

Arterie Arterie muscolari Arterie di distribuzione (A. femorale) 40 foglietti cellule muscolari lisce Spessa lamina elastica esterna Vasa Vasorum non prominenti

Arteriole o Venule ?

Sfintere precapillare Capillari Estremamente stretti e sottili 5-10 mm di diametro 0.5 mm lo spessore delle pareti Cellule endoteliali circondate da lamina basale Periciti A volte osservabili tra l'endotelio e la lamina basale Cellule indifferenziate che assomigliano a muscolari liscie Funzione di supporto Aiutano la contrazione Potenzialmente utili nella rigenerazione Arteriola Sfintere precapillare Meta-arteriola Capillare vero Venule

Capillari Si distinguono tre tipi Continui Fenestrati Strato continuo di endotelio Tipo più comune Fenestrati Endotelio saltuariamente interrotto da spazi Discontinui/Sinusoidi Endotelio incompleto e lamina basale

Capillari Continui Privi di fenestratura Cervello, pelle, muscolo, tessuto connettivo, timo, polmoni, ghiandole esocrine, tessuto nervoso Si possono osservare vescicole pinocitotiche Trasporto attraverso endotelio No nel sistema nervoso Barriera sangue-cervello

Trasporto attraverso l’endotelio Ossigeno, anidride carbonica e glucosio, diffondono liberamente Pori piccoli 9-11 nm Ø, discontinuità tra le giunzioni delle endoteliali Acqua e molecole idrofiliche piccole attraverso le giunzioni Pori grandi 50-70 nm Ø Fenestrae o Vescicole di trasporto TRANSCITOSI Vescicole pinocitotiche Vescicole dal trans Golgi Entrambe si fondono e formano canali

Capillari Continui

Periciti (P) Fibroblasti (F) Sostengono le cellule endoteliali dei capillari Fibroblasti (F) Producono il connettivo di supporto ed il collagene (C)

Permettono gli scambi tra il sangue ed i tessuti Capillari Fenestrati Lamina basale continua Rene, intestino e ghiandole endocrine Fenestrae 60-80 nm Chiuse da un diaframma Più sottile della membrana plasmatica Non ha aspetto trilaminare Fenestrae Permettono gli scambi tra il sangue ed i tessuti

Fenestratura dell'endotelio

Fenestratura dell'endotelio Fenestrae Lamina Basale.

Capillari discontinui o Sinusoidi Diametro più ampio Rallentano la circolazione Fenestrae di 30-40 nm Manca il diaframma Fegato Midollo Osseo Milza

Capillari discontinui e Sinusoidi venosi Più ampi dei capillari Delimitati da endotelio squamoso semplice

Caratteristiche dei vasi

Cuore Pompa a 4 camere Miocardio Tessuto connettivo 2 Atri Ricevono il sangue 2 Ventricoli Pompano il sangue Miocardio Muscolo striato cardiaco 70% della massa Tessuto connettivo

Cuore Vena cava superiore ed inferiore Valvola Tricuspide Portano sangue sistemico refluo all’atrio destro Valvola Tricuspide Atrio-ventricolare destra Sangue da atrio destro a ventricolo destro Ventricolo destro Pompa il sangue nel tronco polmonare Piccolo circolo, arterie polmonari destra e sinistra

Cuore Atrio sinistro Valvola mitrale o bicuspide Ventricolo sinistro Riceve il sangue ossigenato dal piccolo circolo Vene polmonari Valvola mitrale o bicuspide Atrio ventricolare sinistra Sangue da atrio sinistro a ventricolo sinistro Ventricolo sinistro Pompa il sangue nell’aorta Grande circolo

Parete Cardiaca Tre strati Equivalenti alla tonaca intima, media ed avventizia dei vasi sanguigni Endocardio Miocardio Pericardio

Endocardio Continuità con tonaca intima dei vasi collegati al cuore Endotelio Epitelio semplice appiattito Strato di fibre collagene ed elastiche Fibroblasti sparsi Strato sotto-endocardico Connettivo lasso Piccoli vasi, nervi e fibre del Purkinje Si continua con endomisio del muscolo cardiaco

Miocardio Strato medio e più spesso Cellule muscolari cardiache Disposte in spirali complicate intorno agli orifizi Ancorano miocardio allo scheletro fibroso cardiaco Specializzate in secrezione endocrina Generano e conducono impulsi

Pericardio Strato viscerale del pericardio Omologo della tonaca avventizia Mesotelio Epitelio pavimentoso semplice Connettivo lasso sub-pericardico Vasi coronarici, nervi e gangli nervosi Grasso superficiale Strato sieroso del pericardio parietale In continuità con strato viscerale in prossimità dei vasi che entrano ed escono dal cuore Cavità pericardica contiene fluido lubrificante

Battito cardiaco Nodo Seno-atriale Nodo Atrio-ventricolare Regola il ritmo cardiaco Giunzione tra vena cava ed atrio destro Muscolari modificate in grado di depolarizzarsi spontaneamente Impulso diffonde nella camera atriale Nodo Atrio-ventricolare Nel setto atrio-ventricolare sopra valvola tricuspide Cellule specializzate ricevono impulso e lo trasmettono al miocardio degli atri attraverso il Fascio di His

Battito cardiaco Fascio di His Sistema nervoso autonomo Portano impulso alla muscolatura provocando la contrazione ritmica Fascio di fibre che passa nel connettivo lasso sub-endocardico Fibre del Purkinje Cellule muscolari cardiache modificate Trasmettono impulsi alle cellule dell’apice del cuore Sistema nervoso autonomo Non innesca battito ma modula il ritmo del battito Simpatico accelera Parasimpatico rallenta

Battito cardiaco Cellule a secrezione endocrina Cellule specializzate nella parete atriale e nel setto interventricolare Producono peptidi Atriopeptina Polipeptidico natriuretico atriale Cardodilatina Cardionatrina Mantenimento fluidità del sangue, equilibrio ellettrolitico e abbassamento della pressione sanguigna

Fluidodinamica della Circolazione Correlazione tra Pressione Flusso Resistenza Meccanismi di controllo della pressione Flusso attraverso i vasi

Pressione sanguigna Misura la forza esercitata dal sangue sulle pareti Senza pressione non ci sarebbe flusso Misurata ascoltando i rumori emessi dal flusso turbolento nelle arterie, come funzione del rilascio di una costrizione

Flusso sanguigno Flusso sanguigno Quantità di sangue che percorre un tratto di vaso in un determinato tempo Direttamente proporzionale alle differenze di pressione Inversamente proporzionale alla resistenza

Legge di Poiseuille e Viscosità Flusso diminuisce quando la resistenza aumenta La resistenza diminuisce all’aumentare delle dimensioni dei vasi Viscosità Misura la resistenza del liquido a fluire Aumento della viscosità richiede aumento di pressione per mantenere flusso costante

Flusso turbolento e laminare Flusso laminare Continuo, non turbolento La porzione esterna si muove più lentamente della centrale Flusso turbolento Interrotto Il flusso eccede la velocità critica Flusso passa una costrizione, una curva o una superficie sconnessa Parete del vaso Flusso Parete del vaso Costrizione

Controllo del flusso Controllo locale Sistema Nervoso Nella maggior parte dei tessuti il flusso è proporzionale alle richieste metaboliche Sistema Nervoso Responsabile dell’indirizzamento e del mantenimento della pressione Controllo Ormonale Ormoni sono importanti regolatori del flusso sanguigno

Controllo locale del flusso Sfintere precapillare Muscolo Liscio Flusso può aumentare 7-8 volte, in seguito a vasodilatazione degli sfinteri delle meta-rteriole e dei pre-capillari come risposta ad un aumento dell’attività metabolica Sostanze vasodilatatorie prodotte quando metabolismo aumenta Sfinteri precapillari si stringono e si rilassano in continuazione

Sistema Linfatico Linfa Vasi linfatici Tessuti linfatici Tonsille Linfonodi cervicali Plesso mammario Dotto toracico Milza Linfonodi inguinali Timo Linfonodi ascellari Vasi linfatici Linfa Vasi linfatici Tessuti linfatici Noduli linfatici Linfonodi Tonsille Milza Timo

Vasi del Sistema Linfatico Assorbe elettroliti e proteine dai capillari e dai tessuti Il fondo dei vasi è chiuso Linfa si forma alla fine della porzione arteriosa dei capillari, dove la pressione è elevata Acqua, elettroliti ed alcune proteine trasudano nel tessuto L'inversione di pressione nella porzione venosa, non è in grado di produrre un completo riassorbimento nelle vene

Linfa Il fluido interstiziale che entra nei capillari linfatici Circa 30 litri passano dai capillari sanguigni agli spazi interstiziali Solo 27 litri tornano ai capillari sanguigni Restanti 3 litri entrano nei capillari linfatici e attraverso il sistema linfatico ritornano al sangue Costituita da acqua e soluti Ioni, nutrienti, gas e proteine derivanti dal plasma Ormoni,emzimi e prodotti di rifiuto dalle cellule

Funzione del Sistema Linfatico Bilancio dei fluidi Eccesso di fluidi interstiziali entrano nei capillari linfatici e diviene linfa Assorbimento del grasso Assorbimento grasso ed altre sostanze dal tratto digerente Difesa Microorganismi ed altre sostanze vengono “filtrate” dalla linfa nei linfonodi e dal sangue nella milza

Vasi Linfatici Trasportano la linfa dai tessuti Capillari linfatici Arteriola Capillare Venula Cellule del tessuto Capillare linfatico Al sistema venoso linfatico Fluido entra nel capillare Valvola aperta Valvola chiusa impedisce riflusso Flusso linfatico Cellule epiteliali sovrapponenti Linfa Trasportano la linfa dai tessuti Capillari linfatici Sono più permeabili dei capillari sanguigni L’epitelio funziona come una valvola a senso unico

Vasi Linfatici Privi di fenestrazione Privi di lamina basale Filamenti di ancoraggio (microfibrillle) nell'endotelio mantengono il vaso aperto e ne prevengono il collasso I vasi più grandi hanno numerose valvole