I vasi sanguigni

I vasi sanguigni

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I vasi sanguigni costituiscono un sistema complesso che permette di portare a tutte le parti dell’organismo l’ossigeno e gli elementi necessari per nutrire e per regolare il funzionamento di organi e tessuti. Lo stesso sistema raccoglie anidride carbonica e metaboliti da smaltire. Un ulteriore fattore di complessità sta nella capacità del sistema circolatorio di adattarsi ai cambiamenti delle necessità dell’organismo.

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Un sistema, due circoli, tre tipi di vasi

La rete dei vasi diffusa nell’organismo è definita sistema circolatorio e può essere diviso in due circoli: quello polmonare e quello sistemico. Il primo porta il sangue dal cuore ai polmoni e da tali organi di nuovo al cuore e il circolo sistemico distribuisce il sangue al resto dell’organismo. Arterie, vene e capillari compongono questa rete di vasi.

Le arterie sono i vasi che partono dal cuore, le vene quelli che vi arrivano e i capillari creano una rete di piccoli condotti posti tra le arterie e le vene più periferiche.  I capillari hanno una parete molto sottile, che permette all’ossigeno di passare nei tessuti e all’anidride carbonica di raggiungere il sangue. Inoltre, i capillari costituiscono anche un potenziale ampio serbatoio, che viene impiegato per modulare la volemia.

Come sono fatte le arterie

Lunghezza e diametro variano nei diversi tipi di arterie, mentre la struttura di base è la stessa e serve a gestire le pressioni elevate e a mantenere un flusso adeguato in tutti i tratti del circolo sistemico. La parete di tutte le arterie è fatta di tre strati chiamati tonache: l’intima, la media e l’avventizia, che è la più esterna, rispetto al lume del vaso.

  • La tonaca intima: è costituita dall’endotelio, che è lo strato di cellule che “tappezza” la parete del lume arterioso, e da una membrana elastica denominata “interna”. L’endotelio ha un ruolo importante nella regolazione degli scambi fra sangue e tessuti, ma anche, più in generale, nella modulazione della funzione del vaso. L’endotelio può influenzare localmente le caratteristiche del sangue. Lo strato che varia in maniera maggiore tra un tipo di arteria e l’altro è quello posto sotto l’endotelio o strato sottoendoteliale. Considerando le arterie di un individuo di una determinata età, lo strato sotto-endoteliale è più spesso nelle arterie di diametro maggiore e diventa più sottile, mano a mano che si riduce il diametro. Inoltre, in tale strato possono prevalere fibre di collagene o fibre elastiche o cellule muscolari lisce, a seconda del tipo di arteria e del ruolo che essa gioca nell’ambito del sistema arterioso. A suo carico si forma il danno aterosclerotico.
  • La tonaca media: la sua componente principale è costituita da tessuto muscolare o elastico. Tale strato è compreso tra due lamine elastiche con fori che facilitano il passaggio, nella tonaca media, di monociti e altri globuli bianchi provenienti dal lume del vaso.
  • La tonaca avventizia: nelle arterie di diametro maggiore questa tonaca è ricca di nervi che regolano la funzione della parete e di vasi sanguigni che servono a nutrirla. In anatomia tali vasi si chiamano in latino “vasa vasorum” o vasi dei vasi. I vasa vasorum, dall’avventizia, passano  alla media, creando una rete di capillari e una venosa.

Come funzionano le arterie

Come sopra riportato, la struttura delle arterie varia, non solo in base al diametro, ma anche a seconda del ruolo che ciascun vaso svolge nell’ambito del sistema arterioso. Sulla base delle caratteristiche strutturali, le arterie sono classificate in: elastiche, muscolari e arteriole.

Arterie elastiche: sono ricche di fibre elastiche nella tonaca media e nello strato sotto-endoteliale. La parete delle arterie elastiche ha la capacità di dilatarsi all’arrivo dell’onda di flusso del sangue conseguente alla sistole, per poi contrarsi “elasticamente” per spingere a valle il flusso stesso. Appartengono a questa tipologia le arterie aorta, carotidi comuni e succlavie, cioè i primi vasi nei quali arriva l’onda pulsatoria creata dalla sistole.

Arterie muscolari: nella loro parete prevalgono fibre muscolari, e questo permette alle arterie di contrarsi attivamente per sostenere il flusso, anche se questi vasi non ricevono un’onda pulsatoria intensa come quella che raggiunge i primi tratti del circolo arterioso. Sono arterie muscolari quelle delle gambe e dell’addome.

Arteriole: hanno un diametro inferiore a 2 mm e sono importanti per regolare le resistenze che il circolo sanguigno offre al flusso del sangue nei diversi organi e tessuti.

Come sono fatte e come funzionano le vene

Rispetto a quella che c’è nelle arterie, la pressione presente nelle vene è più bassa, lo spessore della loro parete è minore, a parità di ruolo che il vaso svolge nell’ambito del sistema circolatorio, mentre la struttura ha comunque le tre tonache, intima, con endotelio, media e avventizia. Un’altra similitudine con le arterie è quella relativa alla prevalenza, nella parete, di componenti fibrose, connettivali o muscolari, per rispondere alle necessità funzionali di ciascun tratto del circolo. Ad esempio, nelle vene della metà inferiore del corpo prevale la componente muscolare, perché la capacità di contrarsi della parete è necessaria per spingere il flusso verso il cuore vincendo la forza di gravità. Le vene del torace, del collo e della testa hanno pareti più ricche di fibre connettivali, perché la gravità già favorisce il ritorno del sangue al cuore e c’è meno bisogno della contrazione della parete determinata dalle fibre muscolari. Sempre per ottimizzare il ritorno del sangue verso il cuore, nel lume delle vene ci sono valvole a nido di rondine. Esse hanno la parte concava rivolta verso la direzione del flusso del sangue e servono a prevenire il reflusso del sangue nei diversi tratti del circolo. Per comprendere il funzionamento del sistema venoso, si può pensare a quello che succede nelle vene delle gambe: grazie alle fibre muscolari, la parete di un tratto della vena si contrae e spinge verso l’alto il sangue presente nel lume e le valvole impediscono al sangue stesso di tornare indietro, fino a quando la contrazione di un tratto più a monte della parete spinga il sangue ancora più in alto, verso il cuore. Le venule sono i vasi più sottili del sistema venoso, con un diametro di meno di 1 mm, e vi si riversa il sangue in arrivo dai capillari.

I vasi capillari: struttura e funzione

Tra il circolo arterioso e quello venoso ci sono i capillari. Il loro diametro è molto piccolo e costituiscono una rete fitta, distribuita in tutte le aree dell’organismo. La parete dei vasi capillari è estremamente sottile, per permettere gli scambi di ossigeno, anidride carbonica, sostante nutritizie e cataboliti fra il sangue e i tessuti. Rispetto a quella delle arterie e delle vene, la parete dei capillari è più semplice e sottile. Essa è formata dall’endotelio, dallo strato sotto-endoteliale e dalle cellule pericapillari. Per quanto ridotto sia il diametro dei capillari, la grandissima diffusione della loro rete ne fa un grande serbatoio di sangue. La rete dei capillari è chiamata “letto capillare” ed è impiegata dall’apparato cardiovascolare per mantenere la volemia della quale necessita l’organismo.

Arteria Aorta

Dell’aorta, l’arteria di maggiore diametro dell’organismo, si distinguono un arco, un tratto toracico e uno addominale. Il vaso, infatti, forma un arco nel tratto iniziale, che riceve il sangue dal ventricolo sinistro, e poi scende, con andamento rettilineo, attraverso torace e addome. Dall’aorta nascono sia le arterie che portano il sangue verso braccia e testa, sia quelle che raggiungono gli organi dell’addome e le gambe. In particolare, dall’arco dell’aorta si dipartono: l’arteria anonima, o tronco comune, che a sua volte si ramifica nella carotide comune di destra e nella succlavia destra, e la carotide e la succlavia di sinistra. Le carotidi si dirigono verso la parte anteriore della testa e le arterie vertebrali verso quella posteriore. Dalle arterie vertebrali si dipartono anche le ascellari, che irrorano gli arti superiori. Una volta superato il diaframma. inizia il tratto addominale dell’aorta, che termina nelle due arterie iliache comuni, la destra e la sinistra. Da esse derivano i rami interno ed esterno e quest’ultimo diventa l’arteria femorale, che porta il sangue all’arto inferiore.

Le arterie coronarie

Le arterie coronarie costituiscono una rete di arterie specializzate, per distribuire il sangue in tutte le parti del cuore, nelle particolari condizioni di funzionamento del miocardio. Infatti, le arterie che attraversano lo spessore della parete del cuore, durante la sistole subiscono una compressione che riduce o azzera il flusso nel loro lume o, addirittura, lo fa tornare indietro. In tali vasi il flusso maggiore si ha durate la diastole. Rispetto ad altri tratti del sistema arterioso, quello coronarico non ha anastomosi tra un vaso e l’altro. L’organizzazione delle arterie coronarie è tale che i rami di ciascuna di esse irrorano le stesse aree del cuore. Questo permette di compensare, entro certi limiti, eventuali alterazioni del flusso.

  • Arteria coronaria di destra: dall’ostio coronarico, situato nella parte iniziale dell’aorta, si dirige verso il basso e davanti all’atrio destro, per poi decorrere nel solco atrioventricolare, fino alla parete posteriore del cuore, raggiungendo l’apice dell’organo. Questa coronaria irrora anche le cellule dei nodi senoatriale ed atrioventricolare (inserire link con scheda “Lo stimolo alla contrazione del cuore”), l’atrio e il  ventricolo di destra e la parte inferiore posteriore del ventricolo di sinistra.
  • Tronco comune dell’arteria coronaria sinistra: passa, all’inizio, tra l’arteria polmonare e l’atrio sinistro, per poi dividersi nel ramo interventricolare, o discendente anteriore, e nel ramo circonflesso. Il primo scende lungo il solco interventricolare anteriore e arriva all’apice del cuore. Dal ramo interventricolare della coronaria di sinistra nascono i vasi che irrorano il setto interventricolare, il ventricolo destro e la parete anteriore del ventricolo sinistro. Il ramo circonflesso corre lungo il solco atrioventricolare, circonda il ventricolo sinistro e termina in prossimità del solco interventricolare posteriore. I suoi rami, a loro volta, arrivano all’atrio sinistro ed alle pareti laterale e posteriore del ventricolo sinistro.

Le vene coronarie

Le vene coronarie sono la vena cardiaca grande o vena magna cordis e la vena cardiaca piccola o vena parva cordis. Esse costituiscono il circolo venoso coronarico. La prima segue il decorso della coronaria sinistra e la seconda raccoglie il sangue dalla parte di cuore irrorata dall’arteria coronaria di destra. Le due vene confluiscono nel seno coronario, che termina nell’atrio destro.

Le arterie dell’encefalo

Una struttura caratteristica della rete di arterie che porta il sangue al sistema nervoso è il poligono del Willis. Esso consiste ununa sequenza di vasi che mette in comunicazione tra loro le arterie che irrorano il cervello. Tali vasi creano flussi alternativi “trasversali”, possono compensare, entro certi limiti, eventuali riduzioni del passaggio del sangue nei singoli vasi. Come in molti altri distretti dell’organismo, anche nell’encefalo le arterie formano diverse anastomosi fra loro. Queste comunicazioni conferiscono al circolo arterioso dell’encefalo la capacità di adattarsi a variazioni delle necessità funzionali o a riduzioni patologiche del flusso in alcuni vasi.

Fonti

  • E Braunwald. Hearth Disease: a Textbook of Cardiovascular Medicine. 5th Edition; Philadelphia 1997.
  • F H Netter. Atlas of Human Anatomy. 7th Philadelphia 2019.
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