Cuore e apparato circolatorio: anatomia e come funziona

Cuore e apparato circolatorio: anatomia e come funziona

Indice 

Cuore e apparato circolatorio

L’apparato circolatorio comprende tutti gli organi che sostengono la circolazione del sangue nei vari distretti del corpo, per assicurare a cellule e tessuti il rifornimento di ossigeno e nutrienti, il trasporto di ormoni endocrini per le segnalazioni tra i vari organi, e il recupero di anidride carbonica e sostanze di scarto da eliminare. Il “motore” dell’apparato circolatorio è il cuore.
 

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Immagine infografica che rappresenta l'anatomia del cuore umano
 

Da cosa è composto l’apparato circolatorio

L’apparato circolatorio è composto da:

  • Cuore;
  • Arterie;
  • Vene;
  • Capillari.


La funzione degli organi dell’apparato circolatorio permette l’integrazione e il collegamento di tutti gli apparati dell’organismo. 
La circolazione si divide in circolazione polmonare (o piccolo circolo) e circolazione sistemica. La circolazione polmonare permette al sangue di rilasciare l’anidride carbonica ai polmoni e di rifornirsi, in cambio, di ossigeno da riportare a tutti i tessuti dell’organismo. Questo scambio sottolinea come l’apparato circolatorio e l’apparato respiratorio siano strettamente collegati e integrati nelle loro funzioni.
La circolazione sistemica si origina e termina in quella polmonare, portando il sangue ossigenato in tutti gli organi e riportando l’anidride carbonica dai tessuti ai polmoni.


Il cuore

Il cuore è un muscolo, ed ha la funzione di spingere il sangue attraverso il corpo, sia nella circolazione polmonare che in quella sistemica. Il cuore funziona come una pompa che fornisce l’energia necessaria al sangue per muoversi. Da un punto di vista anatomico, il cuore è situato a livello toracico tra i due polmoni, leggermente rivolto verso la parte sinistra, e poggia sul diaframma, il muscolo che separa il torace dalla cavità addominale.
Nell’uomo il cuore è formato da quattro camere, due a destra (atrio destro e ventricolo destro), e due a sinistra (atrio sinistro e ventricolo sinistro), collegate da valvole che permettono il flusso unidirezionale del sangue al suo interno.
Il sangue venoso ricco di anidride carbonica giunge dalla circolazione sistemica all’atrio destro attraverso la vena cava, e passa nel ventricolo destro passando attraverso la valvola tricuspide. Il ventricolo destro si contrae e spinge il sangue nei polmoni (circolo polmonare) attraverso l’arteria polmonare. Una volta nei polmoni, il sangue cede l’anidride carbonica in cambio dell’ossigeno, e ritorna nell’atrio sinistro attraverso la vena polmonare. Dall’atrio sinistro il sangue ossigenato passa nel ventricolo sinistro attraverso la valvola bicuspide e da qui viene spinto in tutto il corpo (circolazione sistemica) attraverso l’arteria aorta.
Il tessuto che costituisce le pareti del cuore è diviso in: 

  • Endocardio, il tessuto che costituisce le pareti interne del cuore;
  • Miocardio, il tessuto muscolare robusto responsabile della contrazione del cuore;
  • Pericardio, il rivestimento esterno.

Il battito cardiaco, generato da impulsi elettrici - attraverso il suo alternarsi di contrazioni (sistole) e rilassamenti (diastole) - permette al sangue di circolare.


Le arterie

Le arterie sono strutture a forma di tubo che trasportano il sangue dal cuore verso la periferia. Il sangue trasportato è per la maggior parte ricco di ossigeno, tuttavia l’ossigenazione del sangue non è il criterio per la distinzione tra arterie e vene. L’arteria polmonare, infatti, trasporta sangue ricco di anidride carbonica dal ventricolo destro del cuore ai polmoni (quindi dal cuore verso l’esterno). 
La parete delle arterie è costituita da cellule muscolari lisce che permettono la contrazione e il rilascio, in risposta agli stimoli del sistema nervoso parasimpatico, assicurando il flusso di sangue. Nel dettaglio, la parete delle arterie è divisa in tre strati:

  • La tonaca intima, costituita uno strato di cellule endoteliali e tessuto elastico, in contatto con il flusso sanguigno;
  • La tonaca media, costituita da tessuto muscolare liscio in grado di contrarsi e dilatarsi;
  • La tonaca avventizia, la più esterna e robusta, costituita principalmente da collagene, che protegge e sostiene il vaso arterioso e lo connette alle altre strutture, come ad esempio i nervi.

La pressione all’interno delle arterie è massima, trasferita direttamente dalla contrazione del ventricolo sinistro del cuore.
Le più importanti arterie del corpo umano sono:

  • Arteria aorta: origina dal ventricolo sinistro e discende dividendosi in aorta toracica e aorta addominale;
  • Arteria polmonare: origina dal ventricolo destro e porta il sangue nel circolo polmonare;
  • Arteria carotide: trasporta il sangue alla testa e al collo;
  • Arteria femorale: trasporta il sangue alla coscia e agli arti inferiori.

Le arterie si diramano in vasi dal diametro minore all’interno dei tessuti, originando le arteriole. In questo modo, il sangue può arrivare a tutti i distretti corporei.


Le vene

Le vene sono vasi che trasportano il sangue dalla periferia del corpo verso il cuore. La direzione di trasporto e non il tipo di sangue trasportato (ossigenato o ricco in anidride carbonica) caratterizzano la definizione di questi vasi. Infatti, la vena polmonare, che contiene sangue ossigenato, si dirige dai polmoni verso il cuore, e questo determina la sua appartenenza al sistema venoso
Le vene si originano nei vari tessuti come vasi di diametro piccolo (venule), dove raccolgono l’anidride carbonica e le sostanze da eliminare e si riuniscono formando dei vasi di diametro progressivamente più elevato.
La parete delle vene è meno elastica rispetto a quella delle arterie ed è suddivisa in tre strati:

  • Tonaca intima, a diretto contatto con il sangue, con numerose piccole valvole che impediscono il flusso retrogrado di sangue;
  • Tonaca media, che contiene più collagene rispetto alle arterie;
  • Tonaca avventizia, molto rigida e costituita da tessuto connettivo.

Le vene sono più numerose delle arterie ed hanno una parete più sottile a causa della minore pressione del sangue al loro interno.
Le più importanti vene del corpo umano sono:

  • Vena cava, divisa in superiore e inferiore, che trasporta il sangue dalla parte superiore e inferiore del corpo al cuore;
  • Vena polmonare, che trasporta il sangue dai polmoni all’atrio sinistro del cuore;
  • Vene giugulari, che drenano il sangue della testa alla vena cava superiore;
  • Vena femorale, che raccoglie il sangue della parte inferiore del corpo, convogliandolo alla vena cava inferiore.


I capillari

I capillari costituiscono la rete di vasi sanguigni di diametro minore che portano il sangue in tutti i tessuti. Questa rete drena poi il sangue con le sostanze da eliminare e l’anidride carbonica in vasi di dimensioni sempre maggiori fino alle vene. I capillari sono quindi la destinazione finale del viaggio del sangue dal cuore verso i tessuti, ed il punto di partenza del sangue stesso nel percorso di ritorno verso il cuore.
I capillari hanno un diametro di 8-10 µm e le loro parteti sono formate da uno strato di cellule endoteliali. 
A livello dei capillari il flusso di sangue permette il passaggio delle molecole dal tessuto al sangue stesso e viceversa. Le pareti dei capillari sono tali da lasciar passare le sostanze per semplice diffusione.

 

Immagine infografica che rappresenta l'apparato cardiocircolatorio

 

Le principali patologie cardiache e cardiovascolari e prestazioni sanitarie disponibili

Le malattie e i problemi cardiovascolari costituiscono la prima causa di morte nel mondo, posizione confermata da diversi anni a questa parte. 
Le malattie cardiache, che rientrano nell'ambito di cura della cardiologia, sono piuttosto eterogenee, a seconda della natura e delle aree del cuore coinvolte. Tutte producono delle disfunzioni più o meno serie a seconda della gravità del difetto o della anomalia.
Tra le principali troviamo:

  • Patologie cardiache causate da aritmia (anomalie del ritmo cardiaco: tachicardia, bradicardia, tachiaritmia, bradiritmia, fibrillazione atriale, extrasistolia);
  • Infarto del miocardio, causato dalla completa interruzione dell'afflusso di sangue ossigenato al miocardio, provocata in genere da un'occlusione nelle arterie coronariche, che produce la "morte" del tessuto stesso;
  • Patologie cardiache causate da difetti cardiaci congeniti;
  • Patologie cardiache causate da indebolimento muscolare (cardiomiopatie o "cuore ingrossato");
  • Patologie causate da agenti infettivi che colpiscono il cuore provocando infiammazione (endocardite, pericardite);
  • Patologie causate da difetti nel funzionamento delle valvole cardiache (stenosi, prolasso, insufficienza);
  • Patologie causate da problemi ai vasi sanguigni (aterosclerosi, angina pectoris).


Tutti questi disturbi possono dare sintomi molto sfumati, difficili da riconoscere, oppure più severi e persino drammatici, come il caso dell'infarto del miocardio. 
Altre conseguenze possibili di cardiopatie non riconosciute e curate sono:

  • Insufficienza cardiaca, in cui il cuore non ce la fa a pompare il sangue necessario per il benessere di tutto il corpo;
  • Ictus ischemico, quando si interrompe improvvisamente l’afflusso di sangue al cervello a causa della rottura o dell’occlusione di un’arteria;
  • Aneurisma, formazione di un rigonfiamento sulla parete arteriosa che può "scoppiare" e provocare una emorragia interna letale;
  • Arteriopatia periferica, riduzione dell'afflusso di sangue alle arterie degli arti superiori e/o inferiori;
  • Arresto cardiaco improvviso.


Altri disturbi che colpiscono le arterie e le vene sono:

  • Ipertensione arteriosa, cioè l’aumento della pressione arteriosa oltre valori fisiologici (80-120 mmHg), in particolare quando i valori superano i 140 mmHg per la pressione massima (sistolica) e 90 mmHg per la pressione minima (diastolica). L’aumento della pressione causa un maggiore lavoro e quindi uno sforzo eccessivo per il cuore;
  • Trombosi venosa profonda, causata dalla formazione di un coagulo in una vena profonda, cioè situata in profondità nel corpo. La formazione di coaguli va ad ostruire il flusso sanguigno. Le trombosi venose profonde sono più comuni nelle gambe ma si possono formare anche nelle braccia, nelle vene del collo e dell’addome. 

Questi eventi acuti e cronici solo in rari casi si verificano senza avvisaglie, ragion per cui la prevenzione della salute cardiovascolare passa attraverso controlli regolari da effettuarsi soprattutto dopo i 50 anni sia negli uomini che nelle donne, ancor prima in presenza di sintomi precisi, fattori di rischio e di familiarità. Individuando problemi cardiovascolari alla manifestazione iniziale, è possibile prevenire molte conseguenze negative o drammatiche.
 

Immagine infografica che rappresenta un infarto
 

Come si curano cuore e apparato circolatorio

Tutti i disturbi, le malformazioni, e le malattie che possono colpire cuore e la sua rete di vasi sono oggetto di interesse dell'area terapeutica denominata cuore e sistema cardiovascolare, a sua volta differenziata nelle tre unità specialistiche principali di:

  • Cardiologia;
  • Cardiochirurgia;
  • Chirurgia vascolare.
Sempre più aziende ospedaliere, inoltre, si stanno dotando di Stroke Unit (Centri di Urgenza Ictus), che si occupano specificamente di soccorrere quanti siano colpiti da un ictus cerebrale che necessitino di un intervento salvavita quanto più rapido possibile. Una delle principali cause di ictus ischemico è l'ostruzione delle arterie che trasportano il sangue ossigenato al cervello, e quindi la prevenzione di questo evento coinvolge la salute di cuore e sistema circolatorio.

I mezzi attualmente accessibili a tutti per la diagnostica delle principali patologie cardiovascolari sono molto numerosi, così come anche la cardiochirurgia che si è sviluppata notevolmente, permettendo di intervenire anche in caso di gravi patologie in modo efficiente, attraverso tecniche chirurgiche e di ricostruzione sempre più sofisticate. Un cenno a parte meritano la cardiologia e cardiochirurgia pediatriche, che diagnosticano e curano specificatamente le patologie cardiovascolari dei bambini, spesso derivanti da gravi malformazioni congenite.

Le prestazioni sanitarie più richieste, partendo dagli esami di screening, sono:

  • Visita cardiologica;
  • Visita cardiochirurgica;
  • Coronarografia (angiografia coronarica):
  • Visita vulnologica;
  • Prelievo venoso per analizzare il profilo lipidico (colesterolo, trigliceridi ecc.);
  • Ecocolordoppler cardiaco;
  • Ecocolordoppler cardiaco a riposo;
  • Ecocolordoppler dei tronchi sovraaortici dopo prova fisica;
  • Ecografia cardiaca;
  • Elettrocardiogramma (ECG);
  • Elettrocardiogramma dinamico (secondo holter);
  • Test cardiovascolare da sforzo con cicloergometro;
  • Endoarteriectomia carotidea;
  • Risonanza magnetica cardiaca;
  • Bypass per la rivascolarizzazione cardiaca;
  • Tomografia multistrato computerizzata;
  • Scintigrafia miocardica di precisione;
  • Gestione terapia anticoagulante orale (TAO);
  • Trapianto di cuore.
 

Immagine infografica che rappresenta l'apparato cardiocircolatorio

Quali sono i sintomi più comuni di patologie del cuore e dell’apparato cardiovascolare?

I sintomi a cui prestare attenzione, comuni a molti tipi di disturbi a cuore e sistema circolatorio sono:

  • Dolore al petto, allo stomaco, alla gola, al braccio sinistro o nella zona retrosternale;
  • Fiato corto;
  • Stordimento, capogiri;
  • Aritmia (tachicardia o bradicardia), battito irregolare;
  • Pallore, labbra bluastre;
  • Debolezza, fatica estrema;
  • Gonfiore a piedi, caviglie, gambe, palpebre;
  • Tendenza al collasso, svenimento.


Consulta le migliori strutture dove effettuare un Elettrocardiogramma (ECG):
 
 
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

Le informazioni presenti in Doveecomemicuro.it hanno scopo divulgativo e informativo. Non costituiscono in alcun modo un mezzo di autodiagnosi e automedicazione. Per qualsiasi dubbio sull'uso di un farmaco, rivolgersi al proprio medico.

In collaborazione con

Barbara Bartolini

Barbara Bartolini

Biologa, ricercatrice per più di 10 anni nel campo della Biochimica e della Biologia Molecolare e Cellulare. Ho lavorato in laboratori internazionali di ricerca in Italia, Gran Bretagna, Svezia e Austria studiando la glicobiologia, l'aterosclerosi, l'immunologia e il cancro. Ho conseguito un Dottorato di Ricerca in Scienze Fisiologiche presso l'Università di Pavia e un master in Approccio Multidisciplinare ai Disturbi dell'Alimentazione e della Nutrizione presso lo stesso ateneo. Dal 2019 mi occupo attivamente di comunicazione ed educazione scientifica, supportando la stesura di articoli scientifici, di divulgazione e di materiale per insegnamento universitario. Faccio parte di Freelance Network Italia e dal 2020 collaboro con il portale Doveecomemicuro.it.

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