16. Il cuore: meccanica della contrazione

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Albino Corradini
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3 16. Il cuore: meccanica della contrazione 1. Cenni sulla anatomia e istologia cardiaca 2. Le coronarie 3. Pericardi, endocardio e miocardio 4. Circolazione sistemica e polmonare 5. Organizzazione in camere 6. L organizzazione citologica del cardiomiocita 7. Le valvole cardiache e loro ruolo 8. Il ciclo cardiaco: sistole e diastole 9. Ruolo della sistole atriale 10. Apertura e chiusura delle valvole cardiache durante il ciclo 11. Variazioni delle pressioni nell interno di ventricoli, atri e arterie 12. Contrazione e rilasciamento isovolumetrico del ventricolo 13. Vi prego di ricordare con attenzione i dati numerici riferiti al ciclo cardiaco (tempi, valori pressori, volumi, frequenze etc)

and generate action potentials at regular intervals.

cardiac action potentials that cause the heart to beat.

4 Cardiac conduction system. All cells of the cardiac conduction system are autorhythmic, and can depolarize and generate action potentials at regular intervals.the cardiac conduction system coordinates the production and pathway of the cardiac action potentials that cause the heart to beat.these action potentials start in the atria, travel across both atria and cause the contractile myocytes of the atria to contract, then travel to the ventricles and cause the contractile myocytes to contract.

Onda P e tratto PQ L'onda P dell'elettrocardiogramma è l'onda che visualizza lo stato di attivazione degli atri; la contrazione di questi ultimi (sistole atriale) non è particolarmente potente,

6 Onda P e tratto PQ L'onda P dell'elettrocardiogramma è l'onda che visualizza lo stato di attivazione degli atri; la contrazione di questi ultimi (sistole atriale) non è particolarmente potente, conseguentemente la P è un'onda di dimensioni ridotte (ampiezza uguale o inferiore a 2,5 mm) e la cui durata va dai 60 ai 120 ms; il tratto PQ, piano e privo di onde, misura il tempo che intercorre dal momento in cui iniziano ad attivarsi gli atri fino al momento in cui si attivano i ventricoli. Complesso QRS - Successivamente troviamo il complesso QRS, formato dall'onda Q, breve e verso il basso (è un'onda negativa che corrisponde alla depolarizzazione del setto intraventricolare), l'alta e stretta onda R (corrisponde alla depolarizzazione dell'apice del ventricolo sinistro) e la piccola onda S, anch'essa verso il basso (è un'onda negativa anch'essa che corrisponde alla depolarizzazione delle regioni basale e posteriore del ventricolo sinistro); il complesso caratterizza la sistole ventricolare con l'arrivo dell'impulso ai ventricoli (onda Q) e l'estensione a tutto il tessuto (onde R e S). Tratto ST Il lungo intervallo ST rappresenta il periodo in cui i ventricoli si contraggono e poi (con l'onda T) ritornano a riposo (ripolarizzazione dei ventricoli) Intervallo QT L'intervallo QT è la rappresentazione della sistole elettrica, ovvero quel periodo di tempo in cui si hanno la depolarizzazione e la ripolarizzazione dei ventricoli. La durata di questo intervallo varia a seconda della frequenza cardiaca; di norma tale frequenza oscilla tra i 350 e i 440 ms.

12 17. Il cuore: la conduzione elettrica e l accoppiamento con la contrazione 1. Il sistema di conduzione dell impulso nel cuore: nodi e fibre 2. La generazione dell impulso e la sua conduzione 3. Le diverse tipologie dei potenziali d azione nelle differenti aree del cuore 4. Le cellule pacemaker del nodo SA: morfologia e tipologia del potenziale 5. I canali funny 6. Il potenziale d azione nei cardiomiociti ventricolari 7. L accoppiamento eccitazione-contrazione 8. Il concetto di non tetanizzazione del cardiomiocita 9. Il sequestro del calcio dal citoplasma

13 Per Gittata Cardiaca si intende la quantità di sangue che viene espulsa dal ventricolo nell unità di tempo (5000 ml/min) Essa deriva dalla Gittata sistolica (70 ml) = quantità di sangue pompata dal ventricolo ad ogni contrazione (forza di contrazione del miocardio ventricolare) X Frequenza cardiaca (70 battiti/min) = velocità di depolarizzazione delle cellule pacemaker

17 Per Gittata Cardiaca si intende la quantità di sangue che viene espulsa dal ventricolo nell unità di tempo (5000 ml/min) Essa deriva dalla Frequenza cardiaca (70 battiti/min) = velocità di depolarizzazione delle cellule pacemaker X Gittata sistolica (70 ml) = quantità di sangue pompata dal ventricolo ad ogni contrazione (forza di contrazione del miocardio ventricolare)

18 HCN Channels

25 18. Il cuore: regolazione della gittata cardiaca 1. Regolazione intrinseca della forza di contrazione ventricolare: la Legge di Starling 2. Fattori che determinano il volume del ritorno venoso: pompa muscolare e polmonare 3. Influenze del sistema simpaticosulla gittata ventricolare 4. Regolazione della frequenza cardiaca da parte del sistema autonomo 5. Regolazione molecolare dei canali funny delle cellule pacemaker 6. Il fosoflambano 7. Fattori che influenzano la velocità di sequestro del calcio nel Reticolo

29 Flusso (Portata): la velocità con cui si muove la materia lungo lo spazio Flusso = ΔP/R Maggiore ΔP maggiore il flusso

Pressione: una forza su una superficie Pressione idrostatica: forza esercitata da un fluido sulle pareti del contenitore Nel cardiocircolatorio: la forza esercitata dal sangue

30 Pressione: una forza su una superficie Pressione idrostatica: forza esercitata da un fluido sulle pareti del contenitore Nel cardiocircolatorio: la forza esercitata dal sangue sulle pareti dei vasi P = F/S Maggiore è la forza esercitata sul fluido maggiore sarà la pressione VOLEMIA Maggiore è il volume del fluido maggiore sarà pressione GITTATA SISTOLICA

31 Il flusso diminuisce in base alla resistenza Maggiore è la resistenza minore sarà flusso Flusso = ΔP/R La resistenza ad un flusso in un vaso è determinato da vari parametri R = 8lη/πr 4

32 Il flusso diminuisce in base alla resistenza Maggiore è la resistenza minore sarà flusso

33 Il flusso diminuisce in base alla resistenza Maggiore è la resistenza minore sarà flusso Flusso = ΔP/R

34 La pressione varia in base alla resistenza: 1. aumenterà a monte della resistenza 2. diminuirà a valle della resistenza

35 La pressione varia in base alla resistenza: 1. aumenterà a monte della resistenza 2. diminuirà a valle della resistenza

PAM = Pd + 1/3 (Ps - Pd) La pressione a livello capillare deve essere consona ai meccanismi di scambio nei vari tessuti. La pressione può variare per ragioni patologiche (iper.

37 PAM = Pd + 1/3 (Ps - Pd) La pressione a livello capillare deve essere consona ai meccanismi di scambio nei vari tessuti. La pressione può variare per ragioni patologiche (iper. essenziale, problemi renali etc) oppure per variazioni omeostatiche (aumento volemia, disidratazione, aumento ingestione di NaCl, elevato calore) L organismo possiede sistemi regolativi per rispondere a tali variazioni in modo da garantire sempre il normale flusso di sangue ai capillari (con velocità e pressione idraulica tale da garantire i corretti scambi alivelo tissutale ) Inoltre, esistono dei meccanismi regolatori che in seguito a differenti esigenze metaboliche permettono la modificazione sia della pressione media totale (PAM) che del flusso del sangue ai vari tessuti. La regolazione dei gradienti pressori avvengono per mezzo di meccanismi di diversa natura: a) miogena b) paracrina c) nervosa d) ormonale

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