Cuore

Il cuore è un organo muscolare delle dimensioni di un pugno chiuso che funziona come pompa circolatoria del corpo. Prende il sangue desossigenato attraverso le vene e lo consegna ai polmoni per l’ossigenazione prima di pomparlo nelle varie arterie (che forniscono ossigeno e sostanze nutritive ai tessuti corporei trasportando il sangue in tutto il corpo). Il cuore si trova nella cavità toracica mediale ai polmoni e posteriore allo sterno.

Alla sua estremità superiore, la base del cuore è attaccata all’aorta, arterie e vene polmonari e la vena cava. La punta inferiore del cuore, conosciuta come l’apice, riposa appena superiore al diaframma . La base del cuore si trova lungo la linea mediana del corpo con l’apice che punta verso il lato sinistro. Poiché il cuore punta a sinistra, circa 2/3 della massa del cuore si trovano sul lato sinistro del corpo e l’altro 1/3 è a destra.

cuore

Anatomia del cuore

Pericardio

Il cuore si trova all’interno di una cavità piena di liquido chiamata cavità pericardica. Le pareti e il rivestimento della cavità pericardica sono una membrana speciale nota come pericardio. Il pericardio è un tipo di membrana sierosa che produce fluido sieroso per lubrificare il cuore e prevenire l’attrito tra il cuore pulsante e gli organi circostanti. Oltre alla lubrificazione, il pericardio serve a mantenere il cuore in posizione e a mantenere uno spazio vuoto affinché il cuore si espanda quando è pieno. Il pericardio ha 2 strati: uno strato viscerale che copre l’esterno del cuore e uno strato parietale che forma un sacco attorno alla parte esterna della cavità pericardica.

Struttura della parete del cuore

La parete del cuore è composta da 3 strati: epicardio, miocardio ed endocardio.

  • Epicardium . L’epicardio è lo strato più esterno della parete del cuore ed è solo un altro nome per lo strato viscerale del pericardio. Pertanto, l’epicardio è un sottile strato di membrana sierosa che aiuta a lubrificare e proteggere l’esterno del cuore. Sotto l’epicardio si trova il secondo strato più spesso della parete del cuore: il miocardio.
  • Miocardio . Il miocardio è lo strato medio muscolare della parete cardiaca che contiene il tessuto muscolare cardiaco . Il miocardio costituisce la maggior parte dello spessore e della massa della parete cardiaca ed è la parte del cuore responsabile del pompaggio del sangue. Sotto il miocardio c’è lo strato sottile di endocardio.
  • Endocardio . L’endocardio è il semplice strato squamoso di endotelio che riveste l’interno del cuore. L’endocardio è molto liscio ed è responsabile di mantenere il sangue attaccato all’interno del cuore e di formare coaguli di sangue potenzialmente mortali.

Lo spessore della parete del cuore varia in diverse parti del cuore. Gli atri del cuore hanno un miocardio molto sottile perché non hanno bisogno di pompare sangue molto lontano, solo verso i ventricoli vicini. I ventricoli, d’altra parte, hanno un miocardio molto spesso per pompare sangue ai polmoni o in tutto il corpo. Il lato destro del cuore ha meno miocardio nelle pareti rispetto al lato sinistro perché il lato sinistro deve pompare il sangue attraverso tutto il corpo mentre il lato destro deve pompare solo ai polmoni.

Camere del cuore

Il cuore contiene 4 camere: l’atrio destro , atrio sinistro , ventricolo destro e ventricolo sinistro . Gli atri sono più piccoli dei ventricoli e hanno pareti più sottili e meno muscolose rispetto ai ventricoli. Gli atri agiscono come camere riceventi per il sangue, quindi sono collegati alle vene che portano il sangue al cuore. I ventricoli sono le camere di pompaggio più grandi e più potenti che mandano il sangue fuori dal cuore. I ventricoli sono collegati alle arterie che portano via il sangue dal cuore.

Le camere sul lato destro del cuore sono più piccole e hanno meno miocardio nella loro parete cardiaca rispetto al lato sinistro del cuore. Questa differenza di dimensioni tra i lati del cuore è correlata alle loro funzioni e alla dimensione dei 2 anelli circolatori. Il lato destro del cuore mantiene la circolazione polmonare nei polmoni vicini, mentre il lato sinistro del cuore pompa il sangue fino alle estremità del corpo nel circuito circolatorio sistemico.

Valvole del cuore

Il cuore funziona pompando sangue sia ai polmoni che ai sistemi del corpo. Per evitare che il sangue fluisca all’indietro o “rigurgiti” nel cuore, nel cuore è presente un sistema di valvole unidirezionali. Le valvole cardiache possono essere suddivise in due tipi: valvole atrioventricolari e semilunari.

  • Valvole atrioventricolari . Le valvole atrioventricolari (AV) si trovano nel centro del cuore tra atri e ventricoli e permettono al sangue di fluire dagli atri nei ventricoli. La valvola AV sul lato destro del cuore è chiamata valvola tricuspide perché è composta da tre cuspidi (lembi) che si separano per consentire al sangue di passare e connettersi per bloccare il rigurgito del sangue. La valvola AV sul lato sinistro del cuore è chiamata valvola mitrale o valvola bicuspide perché ha due cuspidi. Le valvole AV sono attaccate sul lato ventricolare a corde dure chiamate corde tendinee. Le corde tendinee tirano le valvole AV per impedirle di piegarsi all’indietro e permettere al sangue di rigurgitare oltre di loro. Durante la contrazione dei ventricoli, le valvole AV sembrano paracadute a cupola con le corde tendinee che agiscono come le corde che tengono i paracadute tesi.
  • Valvole semilunari . Le valvole semilunari, così chiamate per la forma a falce di luna delle loro cuspidi, si trovano tra i ventricoli e le arterie che portano via il sangue dal cuore. La valvola semilunare sul lato destro del cuore è la valvola polmonare , così chiamata perché impedisce il riflusso del sangue dal tronco polmonare nel ventricolo destro. La valvola semilunare sul lato sinistro del cuore è la valvola aortica , chiamata per il fatto che impedisce l’ aorta da rigurgitare il sangue nel ventricolo sinistro. Le valvole semilunari sono più piccole delle valvole AV e non hanno corde tendinee per tenerle in posizione. Invece, le cuspidi delle valvole semilunari sono a forma di coppa per catturare il sangue rigurgito e usare la pressione del sangue per chiudersi.

Sistema di conduzione del cuore

Il cuore è in grado sia di impostare il proprio ritmo e di condurre i segnali necessari per mantenere e coordinare questo ritmo attraverso le sue strutture. Circa l’1% delle cellule del muscolo cardiaco nel cuore sono responsabili della formazione del sistema di conduzione che determina il ritmo per il resto delle cellule del muscolo cardiaco.

Il sistema di conduzione inizia con il pacemaker del cuore, un piccolo fascio di cellule noto come nodo senoatriale (SA). Il nodo SA si trova nella parete dell’atrio destro inferiore alla vena cava superiore . Il nodo SA è responsabile di impostare il ritmo del cuore nel suo complesso e segnala direttamente agli atri di contrarsi. Il segnale dal nodo SA viene rilevato da un’altra massa di tessuto conduttivo noto come nodo atrioventricolare (AV).

Il nodo AV si trova nell’atrio destro nella porzione inferiore del setto interatriale. Il nodo AV preleva il segnale inviato dal nodo SA e lo trasmette attraverso il fascio atrioventricolare (AV). Il fascio AV è un filamento di tessuto conduttivo che attraversa il setto interatriale e nel setto interventricolare. Il fascio AV si divide in rami sinistro e destro nel setto interventricolare e continua a scorrere attraverso il setto fino a raggiungere l’apice del cuore. Branchi fuori dai rami del fascio sinistro e destro sono molte fibre di Purkinje che portano il segnale alle pareti dei ventricoli, stimolando le cellule del muscolo cardiaco a contrarsi in modo coordinato per pompare efficacemente il sangue dal cuore.

Fisiologia del cuore

Sistole coronarica e diastole

In qualsiasi momento le camere del cuore possono essere trovate in uno dei due stati:

  • Systole . Durante la sistole, il tessuto muscolare cardiaco si sta contraendo per spingere il sangue fuori dalla camera.
  • Diastole . Durante la diastole, le cellule del muscolo cardiaco si rilassano per consentire alla camera di riempirsi di sangue. La pressione arteriosa aumenta nelle arterie maggiori durante la sistole ventricolare e diminuisce durante la diastole ventricolare. Questo porta ai 2 numeri associati alla pressione arteriosa sistolica: il numero più alto e la pressione diastolica è il numero più basso. Ad esempio, una pressione del sangue di 120/80 descrive la pressione sistolica (120) e la pressione diastolica (80).

Il ciclo cardiaco

Il ciclo cardiaco include tutti gli eventi che si verificano durante un battito cardiaco. Ci sono 3 fasi del ciclo cardiaco: sistole atriale, sistole ventricolare e rilassamento.

  • Sistole atriale : durante la fase di sistole atriale del ciclo cardiaco, gli atri si contraggono e spingono il sangue nei ventricoli. Per facilitare questo riempimento, le valvole AV rimangono aperte e le valvole semilunari rimangono chiuse per impedire al sangue arterioso di rientrare nel cuore. Gli atri sono molto più piccoli dei ventricoli, quindi riempiono solo circa il 25% dei ventricoli durante questa fase. I ventricoli rimangono in diastole durante questa fase.
  • Sistole ventricolare : durante la sistole ventricolare, i ventricoli si contraggono per spingere il sangue nell’aorta e nel tronco polmonare. La pressione dei ventricoli costringe le valvole semilunari ad aprirsi e le valvole AV a chiudersi. Questa disposizione delle valvole consente il flusso di sangue dai ventricoli alle arterie. I muscoli cardiaci degli atri si ripolarizzano e entrano nello stato di diastole durante questa fase.
  • Fase di rilassamento : durante la fase di rilassamento, tutte e 4 le camere del cuore sono in diastole mentre il sangue si riversa nel cuore dalle vene. I ventricoli si riempiono per circa il 75% della capacità durante questa fase e saranno completamente riempiti solo dopo che gli atri entrano nella sistole. Le cellule del muscolo cardiaco dei ventricoli si ripolarizzano durante questa fase per preparare il prossimo ciclo di depolarizzazione e contrazione. Durante questa fase, le valvole AV si aprono per consentire al sangue di fluire liberamente nei ventricoli mentre le valvole semilunari si chiudono per impedire il rigurgito di sangue dalle grandi arterie nei ventricoli.

Flusso di sangue attraverso il cuore

Il sangue deossigenato che torna dal corpo entra per la prima volta nel cuore dalla vena cava superiore e inferiore . Il sangue penetra nell’atrio destro e viene pompato attraverso la valvola tricuspide nel ventricolo destro. Dal ventricolo destro, il sangue viene pompato attraverso la valvola polmonare semilunare nel tronco polmonare .

Il tronco polmonare trasporta sangue nei polmoni dove rilascia anidride carbonica e assorbe ossigeno. Il sangue nei polmoni ritorna al cuore attraverso le vene polmonari . Dalle vene polmonari, il sangue entra nuovamente nel cuore nell’atrio sinistro.

L’atrio sinistro si contrae per pompare il sangue attraverso la valvola bicuspide (mitrale) nel ventricolo sinistro. Il ventricolo sinistro pompa il sangue attraverso la valvola semilunare aortica nell’aorta. Dall’aorta, il sangue penetra nella circolazione sistemica attraverso i tessuti del corpo fino a quando ritorna al cuore attraverso la vena cava e il ciclo si ripete.

L’elettrocardiogramma

L’elettrocardiogramma (noto anche come ECG o ECG) è un dispositivo non invasivo che misura e monitora l’attività elettrica del cuore attraverso la pelle. L’ECG produce una forma d’onda distintiva in risposta ai cambiamenti elettrici che avvengono all’interno del cuore.

La prima parte dell’onda, chiamata onda P, è un piccolo aumento di tensione di circa 0,1 mV che corrisponde alla depolarizzazione degli atri durante la sistole atriale. La parte successiva dell’onda ECG è il complesso QRS che presenta una piccola caduta di tensione (Q), un picco di tensione di grandi dimensioni (R) e un’altra piccola caduta di tensione (S). Il complesso QRS corrisponde alla depolarizzazione dei ventricoli durante la sistole ventricolare. Gli atri si ripolarizzano anche durante il complesso QRS, ma non hanno quasi alcun effetto sull’EKG perché sono molto più piccoli dei ventricoli.

La parte finale dell’onda ECG è l’onda T, un piccolo picco che segue il complesso QRS. L’onda T rappresenta la ripolarizzazione ventricolare durante la fase di rilassamento del ciclo cardiaco. Le variazioni della forma d’onda e la distanza tra le onde dell’EKG possono essere utilizzate clinicamente per diagnosticare gli effetti di attacchi cardiaci, problemi cardiaci congeniti e squilibri elettrolitici.

Suoni di cuore

I suoni di un normale battito del cuore sono noti come “lubb” e “dupp” e sono causati dal sangue che spinge sulle valvole del cuore. Il suono “lubb” viene prima nel battito cardiaco ed è il più lungo dei due suoni del cuore. Il suono “lubb” è prodotto dalla chiusura delle valvole AV all’inizio della sistole ventricolare. Il suono “dupp” più corto e più acuto è causato in modo simile dalla chiusura delle valvole semilunari all’estremità della sistole ventricolare. Durante un normale battito cardiaco, questi suoni si ripetono in uno schema regolare di pausa-dubb-pausa. Eventuali suoni aggiuntivi come il rush liquido o il gorgoglio indicano un problema di struttura nel cuore. Le cause più probabili di questi suoni estranei sono difetti nel setto atriale o ventricolare o perdite nelle valvole.

Gittata cardiaca

La gittata cardiaca (CO) è il volume di sangue pompato dal cuore in un minuto. L’equazione utilizzata per trovare l’output cardiaco è: CO = Volume tratto x Frequenza cardiaca

Il volume dell’ictus è la quantità di sangue pompato nell’aorta durante ogni sistole ventricolare, solitamente misurata in millilitri. La frequenza cardiaca è il numero di battiti cardiaci al minuto. Il cuore medio può spingere da 5 a 5,5 litri al minuto a riposo.

Problemi di salute del cuore

Le malattie cardiache sono molto comuni, interrompendo la normale funzione di questo importante organo e spesso causando la morte. Visita la nostra sezione Malattie e condizioni per saperne di più sulle comuni malattie cardiovascolari e su come possiamo prevenirle. Per informazioni sui rischi personali ereditari di una varietà di condizioni che coinvolgono il cuore (come quelli derivanti dall’emocromatosi o dalla G6PDD, per citare due disturbi ereditari molto comuni), ulteriori informazioni sui test di salute del DNA .