Test 3 (sistema Circolatorio, Aterosclerosi, Diabete)

Question 1

Che cos’è e che funzione ha il pancreas?

Answer 1

Il pancreas è una ghiandola con una duplice funzione:
- secerne enzimi digestivi nell’ intestino tenue
- produce tre ormoni proteici che regolano la glicemia (concentrazione di glucosio nel sangue), svolgendo un ruolo fondamentale nella gestione delle riserve energetiche dell’organismo

Question 2

Quali sono e che funzione hanno le cellule pancreatiche endocrine?

Answer 2

Sono raggruppate nelle isole di Langerhans, si distinguono in:

• cellule beta -> sintesi dell’ormone insulina
• cellule alfa -> sintesi ormone glucagone
• cellule gamma -> sintesi ormone somatostatina

Question 3

Come viene regolata la glicemia?

Answer 3

L’insulina e il glucagone sono ormoni antagonisti che, insieme, regolano la glicemia.
L’attività di ciascun ormone contrasta quella dell’altro attraverso due circuiti a feedback negativo, uno che abbassa la concentrazione del glucosio tramite il rilascio di insulina e l’altro che innalza il livello di glucosio tramite il rilascio di glucagone.
Questi circuiti modulano con estrema precisione il rapporto tra la quantità di glucosio circolante, pronto all’uso, e quella di glucosio conservato come riserva nelle cellule epatiche e muscolari sotto forma di glicogeno.
La somatostatina è rilasciata dalle cellule gamma quando aumenta la glicemia, per esempio dopo i pasti; essa ha una funzione inibitoria sulle cellule alfa e ß e quindi rallenta la secrezione di insulina e glucagone; inoltre, agisce sul sistema digerente aumentando il tempo di assorbimento dei nutrienti.

Question 4

Cos’è il diabete mellito e come funziona?

Answer 4

Il diabete mellito (DM) è una grave patologia endocrina in cui le cellule dell’organismo non riescono ad assorbire correttamente il glucosio contenuto nel sangue.
Quando la concentrazione ematica dell’ormone insulina non è sufficiente, oppure quando l’organismo non risponde adeguatamente alla sua azione, le cellule non riescono a ottenere un’adeguata quantità di glucosio e, per procurarsi energia, sono costrette a bruciare le riserve di grassi e proteine.
Allo stesso tempo, il sistema digerente continua ad assorbire il glucosio dal cibo. Il glucosio, di conseguenza, raggiunge una concentrazione nel sangue molto elevata (> di 200 mg/dl a digiuno), o iperglicemia, tanto da essere eliminato tramite l’urina, dove normalmente è assente.

Question 5

Cos’è l’iperglicemia?

Answer 5

Una concentrazione di glucosio nel sangue troppo elevata ( > 200 mg/dl a digiuno)

Question 6

Come viene diagnosticato il diabete?

Answer 6

La diagnosi della malattia può essere fatta con un test di tolleranza al glucosio, che misura la sua concentrazione ematica nel tempo.

Question 7

Cosa succede se il diabete non viene trattato?

Answer 7

Lo stato di iperglicemia prolungato, in assenza di trattamenti adeguati per contrastare la malattia, può provocare disidratazione, cecità, malattie cardiovascolari e renali e danni neuronali.

Question 8

Come funzione il legame tra insulina e recettore in una persona sana?

Answer 8

normalmente il legame tra insulina e recettore posto nella membrana plasmatica della cellula bersaglio determina una cascata di eventi che permette l’ingresso del glucosio nella cellula:
i trasportatori del glucosio sono traslocati alla membrana plasmatica e il glucosio può entrare nella cellula bersaglio per diffusion facilitata.

Question 9

Descrivi il diabete di tipo 1 (DM1)

Answer 9

Il diabete di tipo 1 (DM1 o insulino dipendente) è una malattia autoimmune in cui le cellule del sistema immunitario dell’organismo attaccano e distruggono le cellule ß del pancreas. Di conseguenza, il pancreas non riesce a produrre una quantità sufficiente di insulina.
In assenza di insulina le cellule bersaglio non ricevono il segnale che fa sì che i trasportatori di glucosio siano traslocati alla membrana plasmatica e il glucosio si accumula nel sangue.
Il diabete di tipo 1 solitamente si sviluppa durante l’infanzia (viene anche detto diabete giovanile)

Question 10

Qual’è il trattamento per il diabete di tipo 1

Answer 10

Il trattamento, in questo caso, consiste nell’iniezione, diverse volte al giorno, di insulina umana prodotta da batteri geneticamente modificati.

Question 11

Descrivi il diabete di tipo 2

Answer 11

Il diabete di tipo 2 (DM2) può essere caratterizzato da una carenza di insulina o, più spesso, dall’incapacità delle cellule bersaglio di reagire in presenza dell’ormone.
Spesso le cellule pancreatiche si adattano al segnale difettoso producendo l’ormone in quantità maggiori; i trasportatori del glucosio, tuttavia, non sono ugualmente disponibili sulla membrana plasmatica per facilitare l’ingresso del glucosio nella cellula: si dice, quindi, che la cellula bersaglio è insulino resistente.

Il DM2 rappresenta il 90% circa dei casi di diabete, in genere si manifesta dopo i 40 anni, ed è spesso associato all’obesità e alla scarsa attività fisica.

Question 12

Come viene trattato il diabete di tipo 2?

Answer 12

Molti pazienti riescono a tenere sotto controllo il livello ematico di glucosio con un regolare esercizio fisico e una dieta rigorosa, sana ed equilibrata; tuttavia, con il passare del tempo la produzione di insulina da parte delle cellule B può rallentare, tanto da richiedere l’assunzione di farmaci o iniezioni di insulina.

Question 13

Cos’è l’ipoglicemia?

Answer 13

Alcune persone possiedono cellule B iperattive che rilasciano una quantità eccessiva di insulin nel sangue in seguito all ingestione degli zuccheri.
Come risultato, il livello ematico di glucosio scende velocemente molto al di sotto della norma, una condizione nota come ipoglicemia, che si manifesta in genere 2-4 ore dopo il pasto (come debolezza, fame o nervosismo) e, nei casi più gravi, può portare a convulsioni e perdita di conoscenza.
L’ipoglicemia non è molto frequente e nella maggior parte dei casi può essere tenuta sotto controllo modificando le abitudini alimentari.

Question 14

Descrivi le lipoproteine

Answer 14

Le lipoproteine trasportano nel sanque i grassi non solubili nell ‘acqua ai diversi organi.
I nucleo delle lipoproteine contiene trigliceridi ed esteri del colesterolo. L’involucro esterno
è costituito da fostolipidi e apoproteine (proteine senza gruppi prostetici, tipo coenzimi)

Question 15

Cosa sono e che funzione hanno le LDL?

Answer 15

Le LDL (lipoproteine a bassa densità) trasportano principalmente colesterolo utilizzato nelle cellule dell’organismo per edificare le pareti cellulari e produrre ormoni.
Nelle cellule del fegato le LDL vengono demolite.
Se la loro assimilazione nel fegato è perturbata, il tasso sanguigno della LDL aumenta. Allora il colesterolo LDL in eccesso si deposita nelle pareti dei vasi sanguigni, determinando così l’arteriosclerosi.
Perciò un tasso elevato di colesterolo LDL è sfavorevole («cattivo») per il cuore e i vasi sanguigni.

Question 16

Cosa sono le HDL e che funzione hanno?

Answer 16

Le lipoproteine ad alta densità (HDL) hanno dell proprietà che proteggono dall’arteriosclerosi.
Perciò si chiamano anche colesterolo «buono».
Nell’organismo le HDL raccolgono il colesterolo in eccesso, soprattutto quello già depositato nelle pareti delle arterie, e lo trasportano al fegato, dove viene demolito e finalmente escreto con la bile.
Quindi un tasso troppo basso del colesterolo HDL è stavorevole per il cuore e i vasi sanquigni.

Question 17

Cosa sono e che funzione hanno le VLDL?

Answer 17

Le lipoproteine a bassissima densità (VLDL) trasportano soprattutto grassi neutri, i cosiddetti trigliceridi, che vengono depositati nelle cellule adipose come riserve di energia oppure utilizzati nelle cellule muscolari come fornitori di energia.
Dalle VLDL «ristrette» per riduzione di volume si formano poi delle LDL nocive. Dato che per trasformare le VLDL si consumano dei costituenti delle «buone» HDL il loro tasso nel sangue diminuisce.
Perciò tassi elevati di trigliceridi sono sfavorevoli per il cuore e i vasi sanguigni.

Question 18

Come fanno le iperlipidemie a causare l’arteriosclerosi?

Answer 18

Arteriosclerosi significa restringimento («stenos») o addirittura occlusione di un’arteria con le conseguenze che possono derivarne, per esempio un: infarto cardiaco o un ictus cerebrale.

La stenosi vasale comincia con l’accumulo di colesterolo LDL nello strato interno della parete arteriosa (strisce di grasso).
Grossi fagociti (macrofagi) assorbono il colesterolo, dando origine a grandi cellule gonfie come una schiuma (cellule schiumose).
Ad esse si aggregano delle cellule muscolari lisce e delle cellule di tessuto connettivo con le relative fibre.
Così attorno ai grassi accumulati si formano delle specie di «cuscinetti» (chiamati placche) che sporgono nella corrente sanguigna e ostacolano il flusso del sangue.

Question 19

Quand’è che il fenomeno dell’ arteriosclerosi diventa pericoloso?

Answer 19

Questo fenomeno diventa pericoloso quando una placca si rompe. In questo caso rapidamente si forma un coagulo di sangue (trombo) che occlude l’arteria.
Se succede in una coronaria ne consegue un infarto cardiaco, perché cessa l’irrorazione sanguigna di una parte del muscolo cardiaco (miocardio).
Se un trombo si forma in un’arteria che porta al cervello si ha un ictus cerebrale, perché improvvisamente viene interrotto l’apporto di sangue alla zona cerebrale corrispondente.
Se si occlude un’arteria della gamba v’è il rischio di atrofia dell’arto.

Question 20

Cosa succede se le iperlipidemie si protraggono per molti anni?

Answer 20

Protraendosi per molti anni le iperlipidemie fungono per così dire da «carburante» della stenosi delle arterie.
Particolarmente minacciosa è la situazione quando i tassi sanguigni del colesterolo nocivo LDL sono troppo alti e quelli del colesterolo protettivo HDL troppo bassi.
Ciò si verifica sovente nei pazienti che già soffrono di sintomi dell’arteriosclerosi (per esempio angina pectoris, infarto cardiaco o ictus cerebrale).

Question 21

Quand’è che si è a rischio di un’arteriosclerosi?

Answer 21

Oltre alle iperlipidemie c’è anche tutta una serie di altri fattori di rischio di insorgenza dell’arteriosclerosi.
Più fattori di rischio sono presenti, maggiore è il rischio di arteriosclerosi.
Il pericolo di ammalarsi si può ridurre efficacemente solo se si riduce o addirittura si elimina il maggior numero possible di fattori di rischio su cui si può influire.

Fattori di rischio su cui si può influire:
- Fumo
- sedentarietà
- sovrappeso
- ipertensione arteriosa
- diabete mellito
- stress
- sindrome metabolica: associazione di sovrappeso, ipertensione arteriosa, lipidemie sfavorevoli e tassi sanguigni troppo elevati dello zucchero

Fattori di rischio su chi non si può influire:
- sesso maschile
- età: donne dopo la menopausa, uomini oltre i 45 anni
- ereditarietà o predisposizione famigliare alle malattie arteriosclerotiche: infarto cardiaco o ictus celebrale fra parenti consanguinei di primo grado

Question 22

Quanto colesterolo è troppo?

Answer 22

Nella valutazione delle lipidemie si deve distinguere tra valore che richiede un intervento e valore auspicabile.
I valore che richiede un intervento indica quando delle lipidemie sfavorevoli devono essere trattate.
Il valore auspicabile indica il valore che si deve ottenere con il trattamento.
Nelle lipidemie un valore auspicabile esiste solo per il colesterolo LDL. A rigor di termini si tratta addirittura di diversi valori auspicabili, perché a partire da quale valore l’LDL costituisce un rischio da prendere sul serio dipende dalla presenza di ulteriori fattori di rischio, per esempio un pregresso infarto cardiaco, un diabete o un’arteriosclerosi.
Più alto è il rischio, più basso è il valore auspicabile per il colesterolo LDL.
Per il colesterolo HDL e i trigliceridi, allo stato attuale delle conoscenze scientifiche non ci sono valori auspicabili ver e propri. Perciò per questi due lipidi sanguigni si indica soltanto il valore che richiede un intervento (cioè un trattamento).

Question 23

Cosa si intende con sistema circolatorio aperto?

Answer 23

Molti invertebrati possiedono un sistema circolatorio aperto, così chiamato perché il sangue score in vasi dalle estremità aperte per raggiungere direttamente le cellule, senza distinzione tra sangue e liquido interstiziale.
Negli insetti, come la cavalletta, un cuore tubulare pompa il sangue verso il capo e verso il resto del corpo. Quando il cuore si rilassa, il liquido fa ritorno verso di esso attraverso numerosi pori, ciascuno dei quali posside una valvola che si chiude quando il cuore si contrae, evitando così il riflusso di liquido.

Question 24

Descrivi il sistema circolare chiuso.

Answer 24

Tombrichi, le seppie, i polpi e tutti i vertebrati possiedono invece un sistema circolatorio chiuso, anche detto sistema cardiovascolare (dal greco kardía, “cuore” e dal latino vas, “vaso”).
In questo caso, il sangue scorre all’interno di vasi che lo mantengono sempre separato dal liquido interstiziale.
In un sistema circolatorio chiuso vi sono tre tipi di vasi: le arterie, che trasportano il sangue dal cuore a tutti gli organi e tessuti, le vene che trasportano il sangue dai tessuti al cuore, e i capillari, che in ciascun tessuto collegano le arterie alle vene.

Question 25

Descrivi il sistema circolatorio dei pesci

Answer 25

Nei pesci il sistema cardiovascolare comprende un cure formato da due cavità principali: l’atrio, che riceve il sangue dalle vene, e il ventricolo, che pompa il sangue alle branchie attraverso grosse arterie.
Il sangue si arricchisce di ossigeno nelle branchie poi, attraverso le grandi arterie branchiali, è trasportato al resto del corpo.
Le grandi arterie si ramificano in vasi sempre più piccoli, le arteriole, dai quali hanno origine i capil-
lari.
Le reti di capillari, chiamate letti capillari, si infiltrano in ogni organo e tessuto del corpo. I capillari confluiscono in venule, le quali a loro volta convergono nelle vene che riportano il sangue al cuore.

Question 26

In che senso nei pesci il sangue scorre in un circuito semplice?

Answer 26

Nei pesci il sangue scorre in un unico circuito (circolazione semplice) e il cuore possiede due cavità separate.
Il sangue pompato dal ventricolo raggiunge anzitutto i capillari branchiali, dove la pressione sanguigna diminuisce in modo considerevole.
Tuttavia, il flusso di sangue può proseguire grazie al contributo dei movimenti natatori del pesce.
Un’arteria porta il sangue ricco di ossigeno ai capillari sistemici, presenti nei tessuti e negli organi di tutto il corpo, dai quali poi il sangue fa ritorno all’atrio del cuore.

Question 27

Perché i vertebrati hanno evoluto un sistema circolatorio doppio?

Answer 27

Nei vertebrati terrestri questo sistema a circuito unico non riuscirebbe a esercitare una pressione sufficiente per spostare il sangue dai capillari polmonari a quelli sistemici.
Lo sviluppo di una circolazione doppia ha permesso di risolvere questo problema, garantendo un vigoroso flusso di sangue in tutti gli organi.

Question 28

Come funziona la circolazione doppia?

Answer 28

In questo particolare adattamento evolutivo il sangue attraversa due volte il cuore scorrendo attraverso due percorsi diversi:
nella circolazione polmonare va dal cuore ai polmoni, dove avvengono gli scambi respiratori (prende O2 e cede CO2),
mentre nella circolazione sistemica passa dal cuore al resto del corpo, dove cede O2 ai tessuti e preleva da essi CO2.

Question 29

Come funziona la circolazione pneumo-cutanea?

Answer 29

Negli anfibi lo scambio di gas avviene sia attraverso i polmoni sia attraverso la pelle. Si parla, infatti, di circolazione pneumo-cutanea.
In questi animali il sangue povero di ossigeno proveniente dai capillari sistemici arriva all’atrio destro, passa poi nel ventricolo, che pompa il sangue ai letti capillari che si trovano nei polmoni e nella pelle; il sangue ricco di ossigeno torna infine all’atrio sinistro.
In questo sistema il sangue ricco di ossigeno, proveniente dall’atrio sinistro, e quello povero di ossigeno, proveniente dall’atrio destro, confluiscono in un unico ventricolo (circolazione incompleta).

Question 30

Descrivi la suddivisione del cuore che hanno uccelli e mammiferi.

Answer 30

In tutti gli uccelli e i mammiferi il cuore è suddiviso in quattro cavità:
due atri e due ventricoli. Il lato destro del cuore riceve e pompa solo sangue povero di ossigeno, mentre il lato sinistro riceve e pompa solo sangue ricco di ossigeno.

Question 31

Perché fu fondamentale un’evoluzione di un cuore a quattro cavità?

Answer 31

L’evoluzione di un cuore a quattro cavità è stata fondamentale per poter sostenere ‘elevato tasso metabolico tipico degli uccelli e dei mammiferi, che necessita di un maggiore apporto di O2.
Questi animali, infatti, sono endotermi e utilizzano una quantità di energia dieci volte superiore a quella richiesta da animali ectotermi di dimensioni simili.
Di conseguenza, il loro sistema circolatorio deve consegnare ai tessuti una quantità dieci volte superiore di sostanze nutritive e O2.
Questa esigenza viene soddisfatta dalla presenza di un core molto potente, capace di pompare unelevata quantità di sangue, e dalla separazione netta tra la circolazione polmonare (o piccola circolazione) e quella sistemica (o grande circolazione), che possono così procedere simultaneamente (doppia circolazione).

Question 32

Spiega il funzionamento del sistema circolatorio umano.

Answer 32

Partendo dalla circolazione polmonare, il ventricolo destro pompa il sangue povero di ossigeno ai polmoni attraverso un’arteria polmonare che si biforca.
Mentre fluisce attraverso i capillari dei polmoni, il sangue assorbe O2 e libera CO2.
Il sangue ricco di O, fa ritorno al cuore attraverso le vene polmonari, che lo convogliano nell’atrio sinistro; da qui il sangue ricco di O2 passa al ventricolo sinistro e viene immesso nella circolazione sistemica attraverso l’arteria aorta, che, con i suoi 2,5 cm di diametro, è il più grande dei vasi sanguigni umani.
Dall’aorta si dipartono varie diramazioni che si dirigono verso il cure stesso (le arterie coronarie) e poi verso la testa, il torace e le braccia da una parte, e verso l’addome e le gambe, dall’altra.
In ciascun organo le arterie si diramano in arteriole (dal diametro di 0,2 mm) che si ramificano in capillari; essi convergono in venule che confluiscono in vene di diametro maggiore.
Il sangue povero di ossigeno proveniente dalla parte superiore del corpo viene incanalato in un vaso di grosso calibro, la vena cava superiore, mentre la vena cava inferiore raccoglie il sangue proveniente dalla parte inferiore del corpo.
Nella vena cava inferiore confluisce anche la vena porta. Le due vene cave portano il
sangue all’atrio destro.
Il viaggio attraverso il sistema cardiovascolare si conclude con il ritorno al ventricolo destro.

Question 33

Cos’è in breve il cuore?

Answer 33

Il core è l’organo cruciale del sistema circolatorio: pompa contemporaneamente il sangue povero di ossigeno ai polmoni e il sangue ossigenato al resto del corpo, attraverso due percorsi ben separati.
Negli esseri umani, il cuore è un organo cavo delle dimensioni di un pugno chiuso, con l’apice spostato lateralmente a sinistra (Figura 4); è suddiviso in quattro camere: due atri e due ventricoli.

Question 34

Com’è composto il cuore?

Answer 34

È suddiviso in quattro camere: due atri e due ventricoli.
Il cuore è racchiuso in una cavità, chiamata mediastino, localizzata proprio al di sotto dello sterno.
È formato da tre strati di tessuto che, partendo dall’esterno sono:

• l’epicardio, una sottile membrana costituita da tessuto epiteliale monostratificato;
• il miocardio, costituito da tessuto muscolare cardiaco rivestito all’interno da tessuto connettivo fibroso;
• l’endocardio, un sottile strato di tessuto epiteliale pavimentoso, che aderisce al tessuto connettivo e riveste le cavitàcardiache e le valvole cardiache.

All’esterno dell’epicardio si trova un’altra membrana sierosa contenente un liquido lubrificante, che mantiene nella corretta posizione il cure all’interno della cavità toracica, ancorandolo allo sterno e al diaframma. L’epicardio e la membrana insieme costituiscono il pericardio.

Question 35

Giustifica la differenza di spessore delle pareti del cuore.

Answer 35

Le pareti sono più sottili negli atri, che raccolgono il sangue di ritorno dai polmoni o dal resto del corpo, e più spesse nei ventricoli, che pompano il sangue verso i polmoni (il ventricolo destro) e verso il resto del corpo (il ventricolo sinistro).
A sua volta il ventricolo sinistro ha le pareti più spesse di quello destro perché, pur dovendo pompare la stessa quantità, deve mandare il sangue all’intero organismo.

Question 36

Qual’è il compito delle valvole del cuore?

Answer 36

Il principale compito delle valvole cardiache è quello di impe-dire il riflusso del sangue.
La loro apertura e chiusura dipende dalla variazione di pressione all’interno del cure: quando la
pressione è maggiore da un lato, le valvole si aprono.
Non esiste un controllo nervoso o muscolare sull’attività delle valvole, che sono regolate dal flusso stesso del sangue.

Question 37

Quali sono le 4 valvole del cuore?

Answer 37

Nel core sono presenti quattro valvole composte di tessuto connettivo:

• due valvole atrio-ventricolari, poste tra ciascun atrio e il rispettivo ventricolo, che impediscono al sangue di refluire nell’atrio quando il ventricolo si contra.
  La valvola atrioventricolare destra è detta tricuspide, perché dotata di tre lembi di tessuto connettivo (detti cuspidi) mentre quella sinistra è chiamata mitrale o bicuspide, perché dotata di due soli lembi. Le valvole sono connesse al miocardio tramite strutture fibrose (dette corde tendinee;
• due valvole semilunari, la valvola polmonare e la valvola aortica, che si trovano tra i ventricoli e le arterie maggiori; impediscono al sangue di refluire quando il ventricolo si rilassa.

Question 38

Spiega nel dettaglio il ciclo cardiaco

Answer 38

Le parti destra e sinistra del core lavorano in sincronia, per cui contraendosi ritmicamente spingono attivamente il sangue in entrambe le circolazioni, polmonare e sistemica, mentre durante la fase di rilassamento si riempiono passivamente del sangue proveniente dai polmoni e dagli altri organi e tessuti.

Una sequenza completa di contrazione e rilassamento costituisce un ciclo cardiaco, che dura circa 0,8 secondi.
Nella prima fase, chiamata (1) diastole, il cure è completamente rilassato e il sangue fluisce passivamente in tutte e quattro le sue cavità dal momento che le valvole atrio-ventricolari sono aperte (quelle semilunari sono chiuse).
La fase successiva comincia con una brevissima contrazione degli atri (0,1 secondi), la sistole atriale (2), che completa il riempimento dei ventricoli di sangue.
La sistole ventricolare (3), della durata di circa 0,3 secondi, comincia quando i ventricoli iniziano a contrarsi con forza, il sangue è sottoposto a una pressione maggiore di quella negli atri e chiude le valvole atrio-ventricolari.
La pressione nei ventricoli apre le valvole semilunari e spinge il sangue nelle arterie.
Durante quest ‘ultima fase, il sangue comincia di nuovo a fluire negli atri, che sono in diastole (come indicato nella figura dalle frecce verdi).
Il susseguirsi delle fasi di un ciclo cardiaco è possibile grazie al corretto funzionamento delle valvole cardiache. La potente contrazione dei ventricoli spinge il sangue contro le valvole atrio-ventricolari, chiudendole e impedendo così al sangue stesso di fare ritorno agli atri.
Allo stesso tempo, la spinta contro le valvole semilunari ne determina l’apertura.
Quando i ventricoli si rilassano, invece, il sangue che score nelle arterie tende a rifluire verso il cuore, costringendo i lembi delle valvole semilunari a chiudersi e impedendo il ritorno del sangue stesso nei ventricoli.

Question 39

Descrivi i suoni cardiaci.

Answer 39

I suoni cardiaci che si sentono con uno stetoscopio sono causati dalla chiusura delle valvole cardiache.
Il battito è compo-sto da due suoni: il primo è dato dal rimbalzo del sangue contro le valvole atrioventricolari chiuse, il secondo dal rimbalzo del sangue contro le valvole semilunari chiuse.
Se le valvole sono difettose il flusso di sangue non è ben regolato e può refluire producendo il suono atipico chiamato “soffio al cuore”

Question 40

Cos’è e come funziona la gittata cardiaca?

Answer 40

Poiché è deputato a pompare il sangue all intero organismo, il ventricolo sinistro si contra con una forza maggiore rispetto al destro (le sue pareti sono più spesse); entrambi i ventricoli, tuttavia, pompano la stessa quantità di sangue.
La quantità di sangue pompata al minuto da ciascun ventricolo è chiamata gittata cardiaca.
Questo volume è pari al prodotto tra la quantità di sangue pompata da un ventricolo ogni volta che si contrae (detta gittata sistolica, circa 70 mL per una persona normale), e la frequenza cardiaca, ossia il numero di battiti (contrazioni) al minuto.
In una persona normale, a riposo, la frequenza cardiaca è di circa 75 battiti al minuto. Questo significa che la gittata cardiaca è pari a 70 mL/battito • 75 battiti/min = 5,25 L/min, equivalente all’incirca al volume totale di sangue nel corpo umano.
Una goccia di sangue, quindi, percorre l’intero circolo in un minuto

Question 41

La gittata cardiaca è la stessa sempre e per tutti? Spiega

Answer 41

La frequenza e la gittata cardiaca possono variare in base all’età, allo stato di salute, all’intensità dello sforzo fisico e ad altri fattori, come l’assunzione di sostanze stimolanti (per esempio la caffeina).
Entrambe aumentano durante un’intensa attività fisica, quando il sistema cardiovascolare deve fornire ai muscoli più ossigeno.
In un atleta ben allenato, il cuore riesce a restringersi e ad allargarsi durante il ciclo cardiaco, permettendo ai ventricoli di pompare un maggior volume di sangue.
A riposo, un atleta può avere una frequenza cardiaca di 40 battiti/min e riuscire comunque a mantenere una gittata cardiaca di 5 L/min.
Durante una gara, la gittata cardiaca può aumentare fino a sette volte.

Question 42

Qual’è la particolarità delle cellule muscolari cardiache?

Answer 42

Ogni cellula muscolare cardiac possiede un battito intrinseco, cioè si contrae e si rilassa ritmicamente senza bisogno di ricevere segnali da parte del sistema nervoso.
Questa proprietà può essere facilmente osservata quando si pone in una piastra di coltura del tessuto appena prelevato da un core.
Anche senza alcun collegamento con altri tessuti, infatti, le cellule continuano a contrarsi in modo ritmico.

Question 43

Come fanno tutte le cellule muscolari del cure a coordinare il proprio ritmo di contrazione, dando così origine a un battito regolare?

Answer 43

Esiste una regione specializzata del muscolo cardiaco, chiamata nodo seno-atriale (SA) o pacemaker, che stabilisce il ritmo di contrazione per tutte le cellule del core.
Il nodo SA è situato nella parete superiore dell’atrio destro. Esso genera impulsi elettrici molto simili a quelli prodotti dalle cellule nervose.
Le cellule muscolari cardiache sono collegate tra loro da giunzioni elettriche specializzate (giunzioni gap): per questo motivo, (1) i segnali elettrici si diffondono rapidamente in entrambi gli atri, facendoli contrarre contemporaneamente.
Durante la contrazione degli atri, gli impulsi che si generano nel nodo SA raggiungono altre cellule capaci di generare autonomamente impulsi elettrici, situate al limite tra atri e ventricoli.
(2) Queste cellule formano il nodo atrio-ventricolare (AV); da qui gli impulsi vengono ritardati di circa 0,1 secondi prima di raggiungere l’apice del core.
Questo ritardo del segnale permette agli atri di svuotarsi completamente prima che i ventricoli si contraggano.
(3) Infine, gli impulsi dal nodo AV raggiungono l’apice del cure percorrendo le pareti dei ventricoli
attraverso fire muscolari cardiache modificate che prendono il nome di fascio di His, e che hanno il compito di trasmettere velocemente l’eccitamento.
Il fascio di His parte dal nodo AV, si divide in un ramo destro e un ramo sinistro che terminano con ulteriori diramazioni, le fibre di Purkinje (4), le quali conducono lo stimolo attraverso la massa muscolare dei ventricoli, inducendoli a contrarsi e a spingere il sangue fuori dal cuore.

Question 44

Come viene regolato il battito cardiaco e quali sostanze sono coinvolte?

Answer 44

Anche se il battito cardiaco viene generato intrinsecamente dal cuore, può essere modulato da una porzione del sistema nervoso detta sistema nervoso autonomo (SNA), che ne regola la
forza di contrazione, la frequenza, l’eccitabilità e la velocità di conduzione.
La porzione cosiddetta simpatica del SNA, tramite i suoi mediatori chimici, la noradrenalina (o norepinefrina)
e l’adrenalina (o epinefrina), esercita un’azione eccitatoria sul muscolo cardiaco; queste due sostanze agiscono sulle cellule pacemaker del nodo seno-atriale e sul sistema di conduzione cardiaco, determinando l’aumento della frequenza del battito della velocità di conduzione.
La porzione del SNA detta parasimpatica, invece, esercita effetti diametralmente opposti a quelli del sistema simpatico, determinando una riduzione della frequenza del battito cardiaco, della velocità di conduzione e della forza di contrazione del cuore: l’acetilcolina rallenta l’attività del pacemaker e delle cellule
del sistema di conduzione.

Question 45

Come può essere analizzato il ritmo cardiaco?

Answer 45

Gli impulsi elettrici generati nel core danno origine a cambiamenti elettrici che possono essere rilevati attraverso la cute per mezzo di elettrodi e registrati come un elettrocardiogramma (ECG).
L’attenta lettura di un elettrocardiogramma può fornire informazioni importanti sullo stato di salute del cuore, per esempio permette di rilevare la presenza di anomalie del ritmo cardiaco (aritmie).

Question 46

Come si possono risolvere problematiche legate al ritmo del cuore?

Answer 46

Per risolvere le situazioni più gravi spesso si ricorre all’impianto di un pacemaker artificiale, un piccolo dispositivo elettronico che viene posizionato chirurgicamente sotto la cute del torace e fornisce il ritmo di contrazione grazie a una minuscola batteria.

Question 47

Come viene provocato un attacco cardiaco?

Answer 47

Come tutte le cellule dell’organismo, anche le cellule del muscolo cardiaco hanno bisogno di sostanze nutritive e ossigeno.
I fabbisogno di queste cellule è particolarmente elevato, poiché deve consentire le oltre 100 000 contrazioni giornaliere del cuore.
Alcune arterie, chiamate coronarie, si diramano dall’aorta, subito dopo il punto in cui esce dal cuore, avvolgendo i tessuti cardiaci per nutrirli.
Se il flusso di sangue in una o più coronarie si blocca, un gruppo più o meno esteso di cellule del muscolo cardiaco muore rapidamente, provocando un attacco cardiaco o infarto del miocardio, a causa del quale l’efficienza del core può risultare seriamente compromessa.

Question 48

Oltre all’infarto Qual’è altra grave malattia cardiovascolare può avvenire?

Answer 48

Oltre all’infarto, un’altra gravissima malattia cardiovascolare è l’ictus, caratterizzata dalla morte di aree di tessuto cerebrale in seguito al blocco di una o più arterie che portano il sangue all’encefalo.

Question 49

(Ripetizione scheda ma da libro) come mai avvengono ictus e infarti? Spiega nel dettaglio la malattia alla base

Answer 49

Infarto e ictus sono eventi improvvisi, ma si devono in realtà agli effetti di una malattia cardiovascolare cronica, chiamata aterosclerosi (dal greco àthero, “placca” e sclérosis, “indurimento”), che provoca una graduale ostruzione dei vasi sanguigni.
Durante il progredire della malattia, sulla parete interna delle arterie si sviluppano e si accrescono depositi di grasso (in particolare colesterolo) che restringono sempre più il lume dei vasi attraverso cui fluisce il sangue.
Nelle pareti delle arterie colpite si infiltrano cellule che producono tessuto connettivo, riducendone l’elasticità e trasformando l’iniziale ispessimento in una vera e propria placca rigida chiamata ateroma.
In queste condizioni, un coagulo di sangue (trombo) ha maggiori probabilità di ostruire del tutto il passaggio e le placche stesse rappresentano siti in cui si possono facilmente formare i coaguli.

Question 50

One vengono trattate le vittime d’infarto?

Answer 50

Le vittime di un infarto, per esempio, sono trattate con farmaci trombolitici, in grado di sciogliere il coagulo entro un certo periodo di tempo dalla sua formazione e di ripristinare il flusso di sangue ossigenato al core. Farmaci anticoagulanti, poi, possono essere somministrati a seguito di un primo infarto per evitare le ricadute.

Question 51

Qual’è il legame tra aterosclerosi, formazione dei coaguli e infiammazione?

Answer 51

Da più di vent’anni di ricerche è chiaramente emerso il legame esistente tra aterosclerosi, formazione dei coaguli e infiammazione (la normale risposta dell’organismo al danno ai tessuti).
L’infiammazione contribuisce all’insorgere dell’aterosclerosi e alla formazione di coaguli, favorendo l’arrivo delle cellule che producono tessuto connettivo all interno della parete del vaso.
Non a caso, alti livelli sanguigni di proteina C reattiva (produtta dal fegato durante gli stati infammatori acuti) sono strettamente correlati con un maggior rischio di intarto e attacchi di core.
Questa ipotesi è supportata anche dal fatto che alcuni farmaci antinfiammatori diminuiscono il rischio di infarto. La cardioaspirina, nello specifico, è somministrata in bassi dosaggi per prevenire il ripetersi di attacchi cardiaci.

Question 52

Come viene trattata l’aterosclerosi per via chirurgica?

Answer 52

Laterosclerosi avanzata puo essere trattata anche per via chirurgica, con l’angioplastica.
Quest’ultima prevede l’inserzione nell’arteria occlusa di un sottile tubicino dotato a un’estremità di un palloncino che viene gonfiato per comprimere le placche e allargare il diametro del vaso, o l’impianto dei cosiddetti stent, strutture a forma di spirale che mantengono aperta l’arteria.
Una soluzione più drastica è il bypass coronarico, che consiste nel sostituire tratti di coronarie ostruiti con vasi sanguigni prelevati dalle gambe dello stesso paziente.