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Giordano Perin; fisiopatologia medica: angiologia 1: introduzione
INTRODUZIONE
la angiologia è una materia estremamente importante nella pratica medica anche se di
fatto non esiste o non trova applicazione clinica la figura dell'angiologo: disturbi e difetti
legati alle strutture dei vasi sono di competenza principalmente di specialisti delle
specifiche materie, dal cardiologo all'urologo e molti altri. Una figura particolarmente
coinvolta nella pratica angiologica è sicuramente QUELLA DEL RADIOLOGO: le tecniche
di imaging prevedono l'utilizzo di cateteri e soprattutto la capacità di eseguire degli
interventi a carattere intravascolare come riparazione di aneurismi e simili.
Diverse patologie di pertinenza teoricamente angiologica quindi, possono far capo a
diversi specialisti: cardiologo, epatologo, diabetologo e molto altro, le complicanze
specificamente correlate agli organi coinvolti nella disfunzione vascolare sono infatti
ESTREMAMENTE DIFFERENTI.
NOTE DI FISIOLOGIA:
presupposto fondamentale che condiziona il sistema arterioso e venoso umano è la
STAZIONE ERETTA: la posizione prevalente è sicuramente quella ortostatica o
clinostatica, certamente non quella a carponi, caratteristica della maggior parte degli altri
animali, sopratutto mammiferi. La posizione eretta sottopone dal punto di vista FISICO il
sistema circolatorio ad una forza gravitazionale molto molto importante: la pompa cardiaca
deve essere in grado di inviare sangue in ogni parte del corpo, dalle strutture craniali verso
quelle più caudali. Elementi fondamentali che consentono una adeguata irrorazione della
periferia sono:
• forza di spinta del cuore.
• Pressione arteriosa del sangue.
La pressione arteriosa soprattutto assume un ruolo fondamentale: lesioni acute e croniche
POSSONO DERIVARE DA IPERTENSIONI ACUTE E CRONICHE E IPOTENSIONI
CRONICHE.
Fondamentale per un buon drenaggio periferico è, sicuramente, il sistema venoso: il
sistema venoso funziona a pressioni molto più basse e risente molto di più della forza di
gravità. Per questo motivo le patologie venose sono molto più comuni nelle regioni degli
arti inferiori dove la forza gravitazionale è maggiormente significativa.
DISTRIBUZIONE DEL VOLUME EMATICO:
il volume ematico complessivo è suddiviso in modo diseguale nei tre distretti che
compongono il nostro sistema vascolare:
• LA MAGGIOR PARTE DEL SANGUE, circa due terzi, SI COLLOCA NELLE
VENULE E NELLE GROSSE VENE: Le vene rappresentano un vero e proprio
deposito ematico rilevabile in caso di necessità E FUNZIONANTE A BASSA
PRESSIONE.
• UNA QUANTITÀ INFERIORE SI COLLOCA NEL DISTRETTO ARTERIOSO.
• UNA PICCOLA QUANTITÀ costantemente rinnovata, si trova a livello CAPILLARE:
il passaggio del sangue attraverso il distretto capillare è molto rapido generalmente.
DISTRIBUZIONE DELLA PRESSIONE NEL CIRCOLO:
nelle diverse componenti del circolo ematico si osservano variazioni di pressione molto
importanti:
• la pressione SISTOLICA grazie alla struttura delle arterie di medio e piccolo calibro,
permane NEL CORSO DEL LETTO ARTERIOSO FONDAMENTALMENTE
UGUALE. Le pareti arteriose:
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◦ dei grossi vasi sono prevalentemente elastiche: si dilatano con una certe
difficoltà, ma ritornano elasticamente in modo importante consentendo un livello
di energia costante.
◦ Dei vasi arteriosi medio piccoli presentano natura prevalentemente
MUSCOLARE: LE ARTERIOLE SONO SICURAMENTE IL PUNTO CARDINE
PER IL CONTROLLO DELLA ATTIVITÀ PRESSORIA DELL'ORGANISMO.
Variazioni di diametro arteriolare possono dare variazioni pressorie veramente
importanti.
Il controllo di questo fondamentale sistema di perfusione è affidato a due
meccanismi:
▪ IL SISTEMA SIMPATICO E PARASIMPATICO che agiscono tramite il centro
vasomotore principalmente.
▪ CAUSE TOSSICHE E METABOLICHE LOCALI: il microcircolo risponde in
modo molto importante alla azione di metaboliti tossici prodotti localmente.
• LETTO CAPILLARE: la pressione arteriosa CROLLA, questo calo pressorio è vitale
al fine di garantire la funzionalità del microcircolo, il valore pressorio interno deve
infatti essere paragonabile al livello pressorio osmotico in ingresso rispetto al vaso
al fine di garantire gli scambi di nutrienti e metaboliti.
• LETTO VENOSO: il letto venoso è molto ampio e, come accennato, presenta una
pressione molto bassa. La pressione del sangue venoso è unicamente una
pressione residua: la pressione cala quindi lievemente lungo l'albero venoso fino al
cuore. Tre sono gli elementi che aiutano il sangue venoso a raggiungere il cuore:
◦ vis a tergo, forza determinata principalmente dalla azione premente del cuore.
◦ vis a latere, forza esercitata invece dalle strutture muscolari che, contraendosi,
stimolano le vene.
◦ vis a fronte, forza determinata invece dalla azione aspirante del torace in fase
inspiratoria.
Le vene si dividono in due grandi categorie:
◦ PROPULSIVE dotate di un connettivo lasso piuttosto spesso, si collocano al di
sotto del diaframma e sono dotate di valvole a nido di rondine.
◦ RICETTIVE che hanno una funzione di sola connessione, sono localizzate in
sede dopradiaframmatica.
La differenza fondamentale risiede nella tonaca avventizia.
DIFFERENZE STRUTTURALI:
le differenze strutturali tra sistemi venosi e arteriosi sono estremamente importanti, dal
punto di vista pratico ricordiamo sopratutto le DIMENSIONI:
• le arteriole sono più piccole delle venule, ma il loro diametro è rappresentato
prevalentemente dalla parete composta di CELLULE MUSCOLARI LISCE. Questo
meccanismo consente un fine controllo di dilatazione e costrizione arteriolare
garantendo, quando necessario, anche un incremento di 35 volte del flusso
ematico. Meccanismi patologici importanti possono interessare la parete muscolare
delle arteriole e inficiare la vascolarizzazione delle regioni a valle.
• Le venule sono più piccole, ma presentano un parete sottile dotata di poche cellule
pericitiche e poche cellule muscolari. Nelle venule il flusso è più consistente in
termini di volume.
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IL MICROCIRCOLO E IL FLUSSO PERIFERICO:
il microcircolo è un sistema molto complesso dal punto di vista istologico e funzionale,
variabile in conformazione nelle diverse regioni dell'organismo e sulla base della sua
specifica funzione:
• ARTERIOLE E VENULE compongono gli estremi della struttura.
• Le strutture venulari e arteriolari perdono in cellularità andando verso la periferia del
circolo.
• Si sfioccano in strutture fondamentalmente acellulate e inestensibili CHE
FORMANO UNA RETE.
I CAPILLARI NON SI DILATANO NE SI RESTRINGONO: sono tubi rigidi
ESTREMAMENTE PERMEABILI ottimali dal punto di vista fisico per IL PASSAGGIO DI
GAS E NUTRIENTI.
La contrazione degli sfinteri arteriosi quindi è l'unico punto di controllo rispetto al flusso
ematico che giunge al microcircolo:
• la apertura dello sfintere capillare incrementa il flusso ematico alla periferia, come
accennato, fino a 35 volte.
• La chiusura dello sfintere:
◦ diminuisce il flusso ematico alla periferia.
◦ Il sangue si sposta attraverso la metarteriola, arteriola che connette direttamente
il versante venoso con quello arterioso.
VERSO ESTERNO:
idraulica = 32mmHg.
oncotica int =
5mmHg.
Linfatica = 6,3mmHg.
VERSO INTERNO:
oncotica plasma =
28mmHg.
dal cuore al cuore
idraulica da 32 a 10 mmHg
EQUILIBRIO
Filtrazione
=
assorbimento
filtrazione assorbimento
alla circolazione a circolo
venosa
GLOBULI ROSSI:
linfatico
come sappiamo la struttura del microcircolo origina dalle arteriole, dotate di diametro di
85
15
VERSO ESTERNO:
idraulica = 10mmHg.
oncotica int =
5mmHg.
Linfatica = 6,3mmHg.
VERSO INTERNO:
oncotica plasma =
28mmHg.
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100µm, e si sfiocca in una serie di capillari di 8-3µm di diametro fondamentalmente
inestensibili: in strutture di tale dimensione, i globuli rossi possono passare unicamente in
virtù di DEFORMAZIONI PASSIVE IMPORTANTI per cui divengono ricurvi e assumono un
diametro sufficientemente piccolo da poter passare attraverso il vaso stesso.
Questa particolare qualità del globulo rosso è fondamentale per la funzione del sistema
vascolare, ricordiamo che:
• l'invecchiamento del globulo rosso RIDUCE FORTEMENTE LA CAPACITÀ DI
DEFORMAZIONE FISICA e il globulo rosso fatica nel passare attraverso i piccoli
vasi.
• Con l'invecchiamento l'uomo produce globuli rossi VIA VIA MENO CAPACI
DEFORMARSI: è fisiologica dunque con l'età la riduzione del flusso periferico e
della sua efficacia.
VISCOSITÀ DEL SANGUE:
la viscosità del sangue condiziona in modo molto importante la circolazione: è importante
rimarcare la differenza che c'è tra viscosità intravasale ed extravasale del sangue, la
viscosità infatti in vivo è fortemente diminuita dalla particolare disposizione che le
componenti corpuscolate assumono nel vaso dove il plasma si dispone in perifera
riducendo l'attrito con la parete. SE NON CI FOSSE IL CUSCINETTO DI PLASMA
PERIFERICO IL SANGUE AVREBBE UNA VISCOSITÀ TALE DA BLOCCARE IL FLUSSO
EMATICO. Il risultato netto di questa distribuzione è:
• decremento della densità periferica.
• Incremento della densità mediana.
INCREMENTO DELLE COMPONENTI CORPUSCOLATE:
l'incremento delle componenti corpuscolate incrementa in modo molto importante la
viscosità del sangue:
• l'incremento del numero dei globuli rossi, determinato per esempio dal morbo di
Osler Vaquez (iperglobulia) o da fenomeni di adattamento ad alte quote, può essere
deleterio in quanto incrementa notevolmente la viscosità. Al contrario chiaramente
una diminuzione del numero di globuli rossi determina un notevole incremento del
flusso in termine di velocità, ma inficia l'ossigenazione dei tessuti.
• Anche i globuli bianchi, aumentando in numero in modo molto importante, possono
provocare un effetto simile a quello della poliglobulia: si tratta in ogni caso di effetti
collaterali di PATOLOGIE MOLTO PIÙ GRAVI quali linfomi a cellule B o in ogni caso
patologie neoplastiche delle cellule bianche.
Un aumento della viscosità ematica del 10% riduce del 20% il flusso agli arti inferiori.
ALTERAZIONI DEL FLUSSO CORRELATE ALLA CONFORMAZIONE DEI VASI:
ogni alterazione della normale conformazione dei vasi sanguigni, dalle biforcazioni alle
curvature, provoca in qualche misura una alterazione del normale flusso laminare del
sangue.
BIFORCAZIONI VASALI:
le biforcazioni vasali a 30° sono tipicamente associate a deformazioni del flusso ematico:
nella parte interna della biforcazione, in presenza di un flusso di per se lesivo in quanto
iperteso, si possono formare delle alterazioni estremamente deleterie. Le biforcazioni più
soggette a questo tipo di fenomeno sono sicuramente:
• biforcazione tra carotide interna ed esterna.
• Biforcazione delle arterie femorali.
Con l'incremento dello stress sulla superficie del vaso si formano delle lesioni endoteliali
che provocano fenomeni trombotici importanti.
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CURVATURE:
con l'andare dello età, la crescita e le lesioni endoteliali aterosclerotiche, incrementano le
curvature delle strutture vasali e le loro tortuosità: in presenza di un flusso già alterato per
fenomeni ipertensivi, nella parte interna della curva viene a crearsi un incremento della
turbolenza anche significativo.
BIFORCAZIONI VASALI CON ANGOLO DIFFERENTE:
come accennato le biforcazioni vasali sono comunissime nel nostro organismo e sono
classificabili in tre grandi categorie:
• ad angolo retto, comuni in dati distretti, che vanno incontro a fenomeni di plasma
skimming importanti per cui:
◦ si riduce la componente corpuscolare del sangue.
◦ Il plasma diventa più fluido.
◦ Aumenta la velocità del sangue nel vaso.
Incrementa quindi la turbolenza nel vaso.
• Ad angolo acuto dove il flusso diventa maggiormente turbolento e veloce.
• Ad angolo ottuso dove il flusso risulta invece ridotto, ma in ogni caso turbolento.
RAPPORTO TRA FLUSSO E RIDUZIONE DEL LUME:
a dispetto di una certa riduzione stenotica del lume, il flusso resta fondamentalmente lo
stesso, quando la dimensione del vaso ARRIVA AL DI SOTTO DEL 70% DEL DIAMETRO
ORIGINALE SI VERIFICA UNA LESIONE CRITICA per cui IL FLUSSO DIMINUISCE IN
MODO ESTREMAMENTE CONSISTENTE. Lesioni a carattere ostruttivo sono quindi
lesioni che si manifestano TARDIVAMENTE: i vasi sono già ampiamente ridotti nel loro
lume e l'occlusione è imminente, soprattutto in presenza di lesioni aterosclerotiche che
possono andare incontro a complicanze acute.
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