Il cuore umano è una macchina straordinaria. Un medico ci spiega come funziona.
Il cuore è un organo straordinario. Pompa continuamente ossigeno e sangue ricco di sostanze nutritive in tutto il corpo per sostenere la vita. Questo organo potente, grande come un pugno, batte (si espande e si contrae) 100.000 volte al giorno, pompando cinque o sei litri di sangue al minuto, ovvero circa 2.000 litri al giorno.
Come viaggia il sangue nel cuore?
Quando il cuore batte, pompa il sangue attraverso un sistema di vasi sanguigni, chiamato sistema circolatorio. I vasi sono tubi elastici e muscolari che portano il sangue in ogni parte del corpo.
Il sangue è essenziale. Oltre a trasportare l'ossigeno fresco dai polmoni e le sostanze nutritive ai tessuti del corpo, porta via dai tessuti i prodotti di scarto dell'organismo, compresa l'anidride carbonica. Questo è necessario per sostenere la vita e promuovere la salute di tutti i tessuti del corpo.
Esistono tre tipi principali di vasi sanguigni:
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Arterie.
Le arterie trasportano il sangue ricco di ossigeno dal cuore a tutti i tessuti del corpo. Si ramificano più volte, diventando sempre più piccole man mano che trasportano il sangue dal cuore agli organi.
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Capillari.
Sono piccoli e sottili vasi sanguigni che collegano le arterie e le vene. Le loro pareti sottili consentono il passaggio di ossigeno, sostanze nutritive, anidride carbonica e altri prodotti di scarto da e verso le cellule.
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Vene.
Sono vasi sanguigni che riportano il sangue al cuore; questo sangue contiene meno ossigeno ed è ricco di prodotti di scarto che devono essere espulsi o rimossi dall'organismo. Le vene diventano più grandi man mano che si avvicinano al cuore. La vena cava superiore è la grande vena che porta il sangue dalla testa e dalle braccia al cuore, mentre la vena cava inferiore porta il sangue dall'addome e dalle gambe al cuore.
Questo vasto sistema di vasi sanguigni - arterie, vene e capillari - è lungo oltre 60.000 miglia. È abbastanza lungo per fare il giro del mondo più di due volte!
Il sangue scorre continuamente attraverso i vasi sanguigni del corpo. Il cuore è la pompa che rende possibile tutto questo.
Dove si trova il cuore e che aspetto ha?
Il cuore si trova sotto la gabbia toracica, sotto e a sinistra dello sterno e tra i polmoni.
Osservando la parte esterna del cuore, si può notare che esso è costituito da muscoli. Le forti pareti muscolari si contraggono (si comprimono), pompando il sangue alle arterie. I principali vasi sanguigni collegati al cuore sono l'aorta, la vena cava superiore, la vena cava inferiore, l'arteria polmonare (che porta il sangue povero di ossigeno dal cuore ai polmoni, dove viene ossigenato), le vene polmonari (che portano il sangue ricco di ossigeno dai polmoni al cuore) e le arterie coronarie (che forniscono il sangue al muscolo cardiaco).
All'interno, il cuore è un organo cavo a quattro camere. È diviso in lato destro e sinistro da una parete muscolare chiamata setto. I lati destro e sinistro del cuore sono ulteriormente divisi in due camere superiori chiamate atri, che ricevono il sangue dalle vene, e due camere inferiori chiamate ventricoli, che pompano il sangue nelle arterie.
Gli atri e i ventricoli lavorano insieme, contraendosi e rilassandosi per pompare il sangue dal cuore in modo coordinato e ritmico. Quando il sangue lascia ogni camera del cuore, passa attraverso una valvola. All'interno del cuore ci sono quattro valvole cardiache:
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Valvola mitrale
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Valvola tricuspide
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Valvola aortica
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Valvola polmonare (detta anche valvola polmonare)
Le valvole tricuspide e mitrale si trovano tra gli atri e i ventricoli. Le valvole aortica e polmonare si trovano tra i ventricoli e i vasi sanguigni principali che escono dal cuore.
Le valvole cardiache funzionano come le valvole unidirezionali delle tubature di casa. Impediscono al sangue di scorrere nella direzione sbagliata.
Ogni valvola ha una serie di lembi, chiamati foglietti o cuspidi. La valvola mitrale ha due lembi, le altre ne hanno tre. I lembi sono attaccati e sostenuti da un anello di tessuto fibroso e resistente chiamato anulus. L'anulus contribuisce a mantenere la forma corretta della valvola.
I lembi delle valvole mitrale e tricuspide sono sostenuti anche da corde fibrose e resistenti chiamate corde tendinee. Sono simili alle corde che sostengono un paracadute. Si estendono dai foglietti valvolari a piccoli muscoli, chiamati muscoli papillari, che fanno parte delle pareti interne dei ventricoli.
Come scorre il sangue nel cuore?
I lati destro e sinistro del cuore lavorano insieme. Lo schema descritto di seguito si ripete in continuazione, facendo sì che il sangue fluisca continuamente verso il cuore, i polmoni e il corpo.
Lato destro del cuore
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Il sangue entra nel cuore attraverso due grandi vene, la vena cava inferiore e superiore, che svuotano il sangue povero di ossigeno dal corpo nell'atrio destro.
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Quando l'atrio si contrae, il sangue passa dall'atrio destro al ventricolo destro attraverso la valvola tricuspide aperta.
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Quando il ventricolo è pieno, la valvola tricuspide si chiude. Questo impedisce al sangue di rifluire nell'atrio destro mentre il ventricolo si contrae.
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Quando il ventricolo si contrae, il sangue lascia il cuore attraverso la valvola polmonare, entra nell'arteria polmonare e raggiunge i polmoni, dove viene ossigenato. Il sangue ossigenato ritorna poi al cuore attraverso le vene polmonari.
Lato sinistro del cuore
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Le vene polmonari svuotano il sangue ricco di ossigeno dai polmoni all'atrio sinistro.
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Quando l'atrio si contrae, il sangue passa dall'atrio sinistro al ventricolo sinistro attraverso la valvola mitrale aperta.
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Quando il ventricolo è pieno, la valvola mitrale si chiude. Questo impedisce al sangue di rifluire nell'atrio mentre il ventricolo si contrae.
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Quando il ventricolo si contrae, il sangue lascia il cuore attraverso la valvola aortica, entra nell'aorta e raggiunge il corpo.
Come scorre il sangue nei polmoni?
Una volta che il sangue ha attraversato la valvola polmonare, entra nei polmoni. Questo passaggio è chiamato circolazione polmonare. Dalla valvola polmonare, il sangue passa alle arterie polmonari e infine ai piccoli vasi capillari nei polmoni.
Qui l'ossigeno passa dalle piccole sacche d'aria dei polmoni, attraverso le pareti dei capillari, per arrivare al sangue. Allo stesso tempo, l'anidride carbonica, un prodotto di scarto del metabolismo, passa dal sangue alle sacche d'aria. L'anidride carbonica lascia il corpo quando si espira. Una volta ossigenato, il sangue torna all'atrio sinistro attraverso le vene polmonari.
Cosa sono le arterie coronarie?
Come tutti gli organi, il cuore è costituito da tessuti che richiedono un apporto di ossigeno e nutrienti. Sebbene le sue camere siano piene di sangue, il cuore non riceve nutrimento da questo sangue. Il cuore riceve il proprio apporto di sangue da una rete di arterie, chiamate arterie coronarie.
Due arterie coronarie principali si diramano dall'aorta vicino al punto di incontro tra l'aorta e il ventricolo sinistro:
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Arteria coronaria destra
rifornisce di sangue l'atrio destro e il ventricolo destro. Si dirama nell'arteria discendente posteriore, che rifornisce di sangue la parte inferiore del ventricolo sinistro e la parte posteriore del setto.
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Arteria coronaria principale sinistra
si ramifica nell'arteria circonflessa e nell'arteria discendente anteriore sinistra. L'arteria circonflessa fornisce il sangue all'atrio sinistro, nonché ai lati e alla parte posteriore del ventricolo sinistro. L'arteria discendente anteriore sinistra fornisce sangue alla parte anteriore e inferiore del ventricolo sinistro e alla parte anteriore del setto.
Queste arterie e i loro rami riforniscono di sangue tutte le parti del muscolo cardiaco.
Quando le arterie coronarie si restringono al punto da limitare il flusso di sangue al muscolo cardiaco (malattia coronarica), una rete di piccoli vasi sanguigni nel cuore che di solito non sono aperti (chiamati vasi collaterali) può allargarsi e diventare attiva. Questo permette al sangue di fluire intorno all'arteria bloccata verso il muscolo cardiaco, proteggendo il tessuto cardiaco da eventuali lesioni.
Come batte il cuore?
Gli atri e i ventricoli lavorano insieme, contraendosi e rilassandosi alternativamente per pompare il sangue nel cuore. Questo è il battito cardiaco. Il sistema elettrico del cuore è la fonte di energia che lo rende possibile.
Il battito cardiaco è innescato da impulsi elettrici che viaggiano lungo un percorso speciale attraverso il cuore.
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L'impulso parte da un piccolo fascio di cellule specializzate chiamato nodo SA (nodo sinoatriale), situato nell'atrio destro. Questo nodo è noto come pacemaker naturale del cuore. L'attività elettrica si diffonde attraverso le pareti degli atri e ne provoca la contrazione.
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Il nodo AV (nodo atrioventricolare), un ammasso di cellule al centro del cuore tra gli atri e i ventricoli, è come un cancello che rallenta il segnale elettrico prima che entri nei ventricoli. Questo ritardo dà agli atri il tempo di contrarsi prima dei ventricoli.
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La rete di His-Purkinje è una via di fibre che invia l'impulso elettrico dal nodo AV alle pareti muscolari dei ventricoli, provocandone la contrazione.
A riposo, un cuore normale batte circa 50-90 volte al minuto. L'esercizio fisico, le emozioni, l'anemia, una tiroide iperattiva, la febbre e alcuni farmaci possono far battere il cuore più velocemente, a volte fino a superare i 100 battiti al minuto.
Risorse per la salute del cuore
Per saperne di più sul cuore e sulla salute del cuore, consultate le seguenti organizzazioni e risorse:
Collegio Americano di Cardiologia
www.acc.org
Associazione Americana per il Cuore
www.heart.org
Food and Drug Administration
www.fda.gov
Centro di informazione sanitaria dell'Istituto nazionale per il cuore, i polmoni e il sangue
www.nhlbi.nih.gov
CardioSmart
www.cardiosmart.org
Il cuore.org
www.theheart.org
