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circolazione sanguigna
Mappa mentale sulla circolazione sanguigna, i componenti del sistema circolatorio: Cuore: la forza (pompa) che fa circolare il sangue Vasi sanguigni: un sistema di tubi attraverso i quali scorre il sangue (distribuisce il sangue)
Modificato alle 2023-06-01 14:28:40
- Microbiologia medica Infezione batterica e immunità
Microbiologia medica, Infezioni batteriche e immunità riassume e organizza i punti di conoscenza per aiutare gli studenti a comprendere e ricordare. Studia in modo più efficiente!
- teoria cinetica dei gas
La teoria cinetica dei gas rivela la natura microscopica dei fenomeni termici macroscopici e le leggi dei gas trovando la relazione tra quantità macroscopiche e quantità microscopiche. Dal punto di vista del movimento molecolare, vengono utilizzati metodi statistici per studiare le proprietà macroscopiche e modificare i modelli di movimento termico delle molecole di gas.
- Breve História do Tempo
Este é um mapa mental sobre uma breve história do tempo. "Uma Breve História do Tempo" é um trabalho científico popular com influência de longo alcance. Ele não apenas introduz os conceitos básicos da cosmologia e da relatividade, mas também discute os buracos negros e a expansão. Do universo. questões científicas de ponta, como inflação e teoria das cordas.
circolazione sanguigna
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- Profilo
circolazione sanguigna
introduzione
La composizione del sistema circolatorio
Cuore: la forza (pompa) che fa circolare il sangue
Vasi sanguigni: un sistema di tubi attraverso i quali scorre il sangue (distribuisce il sangue)
Funzione
Trasportare nutrienti, materie prime e prodotti metabolici
Raggiungere la regolazione dei fluidi corporei
Mantenere l'omeostasi interna
funzione di pompaggio del cuore
Processo e meccanismo di pompaggio del cuore
ciclo cardiaco
concetto
Definizione: ciclo di attività meccanica consistente in una contrazione e un rilassamento dell'atrio o del ventricolo.
Diviso in sistole e diastole
Il ciclo cardiaco e la frequenza cardiaca hanno una relazione reciproca Se la frequenza cardiaca = 75 battiti/min, allora un ciclo cardiaco = 0,8 s
La frequenza cardiaca si riferisce al numero di battiti cardiaci al minuto, normalmente da 60 a 100 battiti/minuto
La durata del ciclo cardiaco è correlata alla frequenza cardiaca e i due sono reciproci l'uno dell'altro.
La frequenza cardiaca a riposo di un adulto è di 75 battiti/minuto e il ciclo cardiaco è di 0,8 secondi. La sistole atriale occupa 0,1 secondi e la diastole 0,7 secondi Dopo che la sistole ventricolare dura 0,3 secondi, passa alla diastole ventricolare per 0,5 secondi (i primi 0,4 secondi della diastole ventricolare corrispondono all'intera diastole cardiaca)
Caratteristiche
Gli atri si contraggono anteriormente e i ventricoli posteriormente.
Attività sincrona degli atri o ventricoli sinistro e destro
Tempo diastolico > Tempo sistolico
Il periodo diastolico globale è di 0,4 secondi, il che favorisce il riposo miocardico e il riempimento ventricolare.
Quando la frequenza cardiaca aumenta, il ciclo cardiaco si accorcia, soprattutto il periodo diastolico. Il tempo di lavoro dei cardiomiociti è relativamente prolungato
cuore che pompa sangue
processo di pompaggio del cuore
sistole ventricolare
Periodo di contrazione isovolumetrica (0,05 s)
Processo: il ventricolo inizia a contrarsi e la pressione intraventricolare aumenta bruscamente → la valvola atrioventricolare si chiude (la valvola arteriosa è ancora chiusa) → volume Il prodotto rimane invariato e il sangue non scorre → i ventricoli continuano a contrarsi
Caratteristiche
La pressione interna aumenta più velocemente
Il volume rimane invariato e il sangue non scorre
Periodo di espulsione rapida (0,1 s)
Processo: il ventricolo continua a contrarsi (pressione intraatriale <pressione ventricolare>pressione arteriosa) → la valvola aortica si apre (la valvola atrioventricolare è ancora chiusa stato) → rapida espulsione del sangue nell'arteria (che rappresenta il 70% del volume di eiezione) → rapida diminuzione del volume ventricolare
Caratteristiche
Alla fine del periodo di eiezione rapida, la pressione intraventricolare e la pressione aortica sono le più alte
Meno tempo impiegato, maggiore volume di eiezione del sangue
Periodo di espulsione rallentato (0,15 s)
Processo: rapida espulsione del sangue nell'arteria → il volume ventricolare diminuisce (pressione intraatriale < pressione intraventricolare > pressione arteriosa) → la valvola aortica si apre, la valvola atriale si apre La valvola ventricolare si chiude e per inerzia espelle il sangue nell'arteria (che rappresenta il 30% del volume sanguigno espulso) → il volume ventricolare continua a diminuire.
Caratteristiche: rallentare la pressione intraventricolare durante il periodo di eiezione < pressione aortica, fare affidamento sul gradiente di pressione inerziale per continuare l'eiezione
diastole ventricolare
Periodo di rilassamento isovolumetrico (0,07 s)
Processo: il ventricolo inizia a rilassarsi e la pressione intraventricolare diminuisce rapidamente (pressione atriale < pressione ventricolare < pressione arteriosa) → (pressione intraventricolare = pressione dinamica Pressione del polso) le valvole principale e polmonare si chiudono, le valvole atrioventricolari si chiudono → i ventricoli continuano a rilassarsi → la pressione intraventricolare diminuisce bruscamente, le valvole atrioventricolari si chiudono la valvola ventricolare rimane chiusa
Caratteristiche: Il volume rimane invariato, il sangue non scorre
Periodo di riempimento rapido (0,11 s)
Processo: alla fine della diastole isovolumetrica, la pressione intraventricolare diminuisce (pressione intraatriale > pressione intraventricolare < pressione arteriosa) → la valvola atrioventricolare si apre, la valvola arteriosa La valvola si chiude → il ventricolo continua a rilassarsi e la pressione intraventricolare diminuisce → il sangue nell'atrio e nelle grandi vene entra rapidamente nel ventricolo (aspirazione, Rappresentando 2/3 del volume di riempimento totale)→il volume ventricolare aumenta rapidamente
Periodo di riempimento rallentato (0,22 s)
Processo: ① Il sangue nei ventricoli si riempie → la differenza di pressione tra i ventricoli e le vene del grande atrio diminuisce (la velocità del flusso del sangue nei ventricoli rallenta) ② Sistole atriale: l'atrio si contrae, il volume atriale diminuisce → la pressione intraatriale aumenta → la valvola atrioventricolare si apre (la valvola arteriosa in uno stato chiuso) → spremere il sangue nei ventricoli (che rappresentano il 25% del riempimento ventricolare)
Caratteristiche
Nella prima metà, il sangue dalle grandi vene scorre nei ventricoli attraverso gli atri e nella seconda metà il sangue viene spremuto nei ventricoli durante la contrazione atriale.
Al termine della fase di riempimento rallentato, il volume ventricolare raggiunge il suo massimo durante la sistole atriale
sistole atriale
è la fase telediastolica del ciclo precedente di attività ventricolare
Prima della sistole atriale, il cuore è in piena diastole, le valvole semilunari sono chiuse, le valvole atrioventricolari sono aperte e la quantità di sangue che ritorna ai ventricoli rappresenta il 75% del volume totale di riempimento ventricolare.
Il ruolo degli atri nel pompaggio del sangue da parte del cuore
azione di pompaggio primaria degli atri
Il riempimento ventricolare dipende principalmente dall'azione di aspirazione della diastole ventricolare
La contrazione dell'atrio aumenta il volume di riempimento del ventricolo da 1/4 a 1/3, aumenta il volume telediastolico del ventricolo e aumenta la lunghezza iniziale della contrazione del muscolo ventricolare, migliorando così la funzione di pompa del ventricolo.
ulteriore riempimento dei ventricoli
Ridurre la pressione intraatriale e facilitare il ritorno venoso
Variazioni della pressione intraatriale durante il ciclo cardiaco
Tre onde anteriori più piccole a, c e v appaiono in sequenza dalla curva di pressione registrata nell'atrio sinistro.
Gittata cardiaca e riserva di pompaggio cardiaca
gittata cardiaca
Volume sistolico (stroke volume) e frazione di eiezione
Volume sistolico: la quantità di sangue espulsa da un ventricolo in un battito cardiaco Volume sistolico = volume telediastolico ventricolare - volume telesistolico (adulto, tranquillo: 70 ml)
Frazione di eiezione: volume sistolico/volume telediastolico ventricolare=60~80/130~145 ml=50~60%
significato
È correlato al volume telediastolico e alla contrattilità cardiaca. Maggiore è la frazione di eiezione, meno sangue rimane nel ventricolo. È un indicatore della funzione di pompaggio del cuore.
Aumento della contrattilità cardiaca → aumento del volume sistolico → aumento della frazione di eiezione
L'allargamento ventricolare e la funzione cardiaca diminuiscono (il volume sistolico rimane invariato) → il volume telediastolico aumenta → la frazione di eiezione diminuisce
Produzione al minuto e indice cardiaco
Produzione al minuto
Definizione: la quantità di sangue espulsa da un ventricolo al minuto (gittata cardiaca)
Gittata cardiaca = volume sistolico × frequenza cardiaca = 70 ml × 75 battiti/min = 5,25 l/min
La gittata cardiaca è adattata al livello metabolico del corpo e può raggiungere i 25~35 l/min durante un esercizio fisico intenso
La gittata cardiaca del corpo umano a riposo è direttamente proporzionale alla superficie corporea. Le donne sono circa il 10% più basse degli uomini
indice del cuore
Definizione: in condizioni di riposo, gittata cardiaca per metro quadrato di superficie corporea = 3,0~3,5 l/min·m2
Indice cardiaco = gittata al minuto/superficie corporea
Significato: valutare la funzione cardiaca di diversi individui
Riserva di funzione della pompa cardiaca (riserva cardiaca)
Concetto: capacità della gittata cardiaca di aumentare in base alle richieste metaboliche del corpo: riserva cardiaca
Significato: riflette la salute del cuore e la funzione di pompaggio del cuore
La gittata cardiaca nello stato di riposo è di 5 litri. Durante uno sforzo fisico intenso, la gittata cardiaca può raggiungere i 30 litri, ovvero 6 volte quella nello stato di riposo.
riserva mentale
Riserva di frequenza cardiaca (2-2,5 volte)
riserva di volume sistolico
Riserva sistolica (riserva di volume telesistolico, aumento della frazione di eiezione)
Riserva diastolica (riserva di volume telediastolico ventricolare)
Fattori che influenzano la gittata cardiaca (precarico, postcarico, contrattilità) Gittata cardiaca = volume sistolico × frequenza cardiaca
Regolazione del volume della corsa
carico anteriore
precarico del muscolo ventricolare
Il volume telediastolico (= volume sanguigno residuo, volume sanguigno di ritorno venoso) è equivalente al precarico
Precarico → il muscolo ha una certa lunghezza (lunghezza iniziale)
Aumento del precarico → aumento della lunghezza miocardica iniziale → aumento della contrattilità miocardica → aumento del volume sistolico
Autoregolazione eterologa del miocardio
concetto
Definizione: la contrattilità miocardica cambia con la lunghezza iniziale del miocardio.
Caratteristiche: piccolo campo di regolazione
Significato: regolare con precisione il volume della corsa
Curve di funzionalità cardiaca e leggi cardiache
curva della funzione cardiaca
Pressione o volume telediastolico ventricolare e Volume sistolico o curva di relazione tra lavoro e corsa
Entro un certo intervallo, il precarico (pressione telediastolica ventricolare) aumenta → il volume sistolico aumenta Precarico eccessivo → Il volume della corsa non continua più ad aumentare
12~15 mmHg è il precarico ottimale del ventricolo In questo momento, la sovrapposizione effettiva tra miofilamenti spessi e sottili nel sarcomero è ottimale e la contrattilità miocardica è più forte.
La pressione di riempimento è compresa tra 15 e 20 mmHg → la curva diventa più piatta Le variazioni del precarico all'interno di questo intervallo hanno scarso effetto sulla funzione di pompaggio
Successivamente non vi è alcun ramo discendente evidente della curva (a differenza del muscolo scheletrico) Rami discendenti evidenti compaiono solo in casi patologici gravi Il motivo per cui non esiste un ramo discendente evidente: la matrice extracellulare delle cellule miocardiche contiene un gran numero di fibre di collagene, che impediscono alle cellule miocardiche di allungarsi ulteriormente.
Legge cardiaca: il fenomeno secondo cui l’aumento del volume telediastolico ventricolare entro un certo intervallo può migliorare la contrattilità ventricolare
Contrattilità: autoregolazione isometrica
Concetto: il miocardio può modificare la sua attività meccanica (compresa l'intensità e la velocità della contrazione miocardica) indipendentemente dal precarico e dal postcarico. una caratteristica intrinseca che regola il volume sistolico
Significato: ha un forte effetto normativo sui cambiamenti ciclici prolungati e gravi.
La contrattilità miocardica aumenta → la curva della funzione cardiaca si sposta in alto a sinistra La contrattilità miocardica diminuisce→la curva della funzione cardiaca si sposta in basso a destra
autoregolazione isometrica
Il meccanismo di regolazione della funzione di pompaggio del sangue modificando la contrattilità del miocardio
Aumento della pressione sanguigna → diminuzione del volume sistolico → aumento della contrattilità miocardica → aumento del volume sistolico
Fattori che influenzano: influenzati da vari collegamenti nell'accoppiamento eccitazione-contrazione e nel processo di scorrimento del miofilamento
Numero di ponti trasversali attivati: Dipende dalla concentrazione intracitoplasmatica di Ca2 (catecolamine) e Affinità della troponina per il Ca2 (sensibilizzatori del calcio come la teofillina)
Attività ATPasi della testa della miosina (aumentata dall'ormone tiroideo e dall'esercizio fisico)
Postcarico: pressione arteriosa aortica
La pressione arteriosa continua ad aumentare → La contrazione miocardica a lungo termine viene rafforzata → Ipertrofia miocardica (patologica) → Diminuzione della funzione di pompaggio del sangue (malattia cardiaca ipertensiva)
Regolazione della frequenza cardiaca [aumento della frequenza cardiaca (FC) → aumento della gittata cardiaca] *entro un certo intervallo*
FC>170~180 volte/min (FC è troppo veloce) Il consumo di energia ventricolare aumenta, il tempo di riempimento ventricolare diminuisce in modo significativo → il volume di riempimento diminuisce Il consumo di energia ventricolare aumenta, il tempo di riempimento ventricolare diminuisce in modo significativo → la gittata sistolica diminuisce → la gittata cardiaca diminuisce
FC<40 volte/min (FC troppo lenta) Il periodo diastolico è troppo lungo → il riempimento ventricolare raggiunge il limite → la gittata sistolica non può essere aumentata → la gittata cardiaca diminuisce
Fattori che portano ad un aumento delle risorse umane
Aumento dell’attività nervosa simpatica
Aumento dell'adrenalina e della norepinefrina nel sangue
Aumento degli ormoni tiroidei (ipertiroidismo)
la temperatura corporea aumenta
Fattori che portano al declino delle risorse umane
Aumento dell'attività del nervo vago
Valutazione della funzione cardiaca
lavoro del cuore
lavoro di contrazione del cuore
Energia di pressione (energia potenziale) – crea e mantiene la pressione sanguigna (99%)
Energia cinetica: promuove il flusso sanguigno (1%)
capacità di lavoro del cuore
Più completo del semplice utilizzo della gittata cardiaca per valutare la funzione di pompaggio cardiaco
Quando la pressione arteriosa aumenta, il ventricolo deve rafforzare la contrazione, aumentare il consumo di ossigeno e lavorare per espellere la stessa quantità di sangue di prima.
Potenza sistolica = volume sistolico × 1/103 × (pressione arteriosa media - pressione atriale media) × 13,6 = 83,1 (g·m) Lavoro al minuto = lavoro di bracciata × frequenza cardiaca × 1/103 = 6,23 (Kg·m/min) Efficienza cardiaca = lavoro esterno svolto dal cuore/consumo di ossigeno cardiaco
suoni del cuore
I suoni cardiaci sono prodotti da vortici formati dalla contrazione del cuore, dalla chiusura della valvola, dai cambiamenti nella velocità del flusso sanguigno e dal sangue che colpisce la parete ventricolare. e vibrazioni causate dalle pareti aortiche
Nella maggior parte dei casi durante il ciclo cardiaco si possono udire solo il primo e il secondo tono cardiaco.
Il primo tono cardiaco segna l'inizio della contrazione ventricolare Il secondo tono cardiaco segna l'inizio del rilassamento ventricolare
Elettrofisiologia e proprietà fisiologiche del cuore
introduzione
tessuto miocardico
Eccitabilità
autodisciplina
conduttività
Proprietà elettrofisiologiche
Contrattibilità
Proprietà meccaniche
Cardiomiociti
Cellule funzionanti: mantengono la funzione di pompaggio del cuore Miociti atriali e ventricolari Contrattile, eccitabile, conduttivo, senza autodisciplina
Cellule autonome: generano e propagano l'eccitazione e controllano l'attività ritmica del cuore (sistema di conduzione speciale) Cellule P del nodo senoatriale, cellule di Purkinje Eccitabile, conduttivo, autodisciplinato, non contrattile
Potenziale transmembrana dei cardiomiociti e suo meccanismo di formazione
Potenziale transmembrana delle cellule lavoratrici e suo meccanismo di formazione
Potenziale di riposo (miociti ventricolari)
Ampiezza: -90mV
Meccanismo: potenziale di equilibrio del K (simile al muscolo scheletrico), [K ]i>[K ]o - la membrana cellulare è altamente permeabile al K
Potenziale d'azione (miociti ventricolari) Caratteristiche: Ha un lento periodo di plateau in 2 fasi
Caratteristiche
Tutto o nessuno, conduzione pulsata (non sommabile), non attenuata
Il processo di ripolarizzazione è complesso, dura a lungo e il tratto discendente e quello ascendente sono molto asimmetrici. C'è un periodo di plateau più lungo in 2 fasi
Il potenziale d'azione è diviso nelle fasi 0, 1, 2, 3 e 4
Depolarizzazione: problema 0
Potenziale transmembrana: -90mv→ 20~ 30mv (super emissione)
Tempo di apertura: solo 1~2ms, 200~400V/s
Canale veloce del sodio: attivazione -70mv, durata 1~2ms, forte specificità (permeabile solo al Na), bloccante (TTX)
Processo: stimolazione → depolarizzazione → potenziale soglia → attivazione dei canali veloci del sodio → afflusso di Na → potenziale di equilibrio del Na (fase 0)
Stadio iniziale di ripolarizzazione rapida: 1 periodo
Potenziale transmembrana: 20~ 30mv→0mv
Tempo di sviluppo: 10ms
Canale K: può essere bloccato dai bloccanti del canale K (tetraetilammina, 4-aminopiridina)
Processo: inattivazione dei canali veloci del sodio → una corrente transitoria verso l'esterno, attivazione dei canali del K → deflusso del K → rapida ripolarizzazione (Fase 1)
Periodo della piattaforma (2° periodo)
Potenziale transmembrana: 0mv (caratteristica principale del muscolo ventricolare)
Orario di apertura: 100~150ms
Canale Ca2 lento: l'attivazione e la disattivazione sono più lente del canale Na (Mn2, verapamil)
Processo: quando la depolarizzazione raggiunge -40 mv nella fase 0, viene attivato il canale lento del Ca2 → viene attivato il canale della corrente K → Ca2 lento L'afflusso e il deflusso di K sono in equilibrio → ripolarizzazione lenta (periodo di plateau)
Fine della ripolarizzazione rapida (Fase 3)
Potenziale transmembrana: 0mv~-90mv
Orario di apertura: 100~150ms
Processo: lenta inattivazione del canale del Ca2 → La permeabilità del canale della corrente K aumenta → Il deflusso del K aumenta gradualmente (feedback positivo) → veloce Ripolarizzazione rapida al livello del potenziale di riposo (Fase 3)
Periodo di riposo (4° periodo)
Il potenziale di membrana è stabile a -90mv (pompa Na-K, scambio Na-Ca2 e pompa Ca2)
Processo: Na e Ca2 aumentano all'interno della membrana, K aumenta all'esterno della membrana → attiva la pompa protonica → pompa fuori Na e Ca2 pompa, pompa Immettere K → ripristinare la normale distribuzione ionica
Potenziale transmembrana delle cellule autonome e suo meccanismo
Panoramica
La capacità del miocardio di produrre automaticamente eccitazione secondo un certo ritmo è l'autodisciplina
La bioelettricità caratteristica delle cellule autonome è costituita da quattro stadi di depolarizzazione automatica. Quando viene raggiunto il potenziale di soglia, scoppia un nuovo potenziale d'azione.
Può far sì che le cellule autonome generino una corrente di depolarizzazione automatica verso l'interno, chiamata anche corrente di stimolazione
Potenziale d'azione delle cellule di Purkinje
Il potenziale d'azione è simile a quello dei miociti ventricolari, ma con depolarizzazione automatica di fase 4
Fase 4: la corrente in entrata If (flusso in entrata di Na) aumenta gradualmente e la corrente in uscita K diminuisce gradualmente (l'effetto della corrente If è ospite). Se la corrente può essere bloccata dal cesio (Cs)
Potenziale d'azione delle cellule del nodo senoatriale
Caratteristiche morfologiche della cellula del nodo senoatriale AP
I valori assoluti del potenziale massimo di ripolarizzazione (-70mv) e del potenziale soglia (-40mv) sono inferiori a quelli delle fibre di Purkinje
La depolarizzazione di fase 0 è più lenta delle fibre di Purkinje (7ms) e ha un'ampiezza inferiore (70mv)
Nessun plateau di ripolarizzazione di fase 1 e fase 2
La depolarizzazione automatica di fase 4 è più veloce delle fibre di Purkinje
Il meccanismo di formazione dell'AP nelle cellule del nodo senoatriale Il potenziale di ripolarizzazione massimo è -60~-65mv la corrente netta interna provoca la depolarizzazione automatica → potenziale di soglia (-40mv)
Fase 0: quando la depolarizzazione automatica della fase 4 raggiunge il potenziale di soglia → attiva il canale lento del Ca2 (canale del calcio di tipo L) → afflusso di Ca2 → Depolarizzazione fase 0 (-40~0mv)
Stadio 3: i canali lenti del calcio vengono gradualmente inattivati e i canali del potassio vengono attivati → l’afflusso di Ca2 diminuisce e il deflusso di K → Fase 3 ripolarizzazione (0~-65mV)
Fase 4: diminuzione del deflusso di K (la base ionica più importante), aumento dell'afflusso di Na (If), afflusso di Ca2 (L attivazione dei canali del calcio)→depolarizzazione lenta (-65~-40mv)
Se depolarizzare automaticamente secondo la fase 4: cellule autonome, cellule non autonome Secondo la velocità della depolarizzazione della fase 0: cellule a risposta rapida, cellule a risposta lenta
La depolarizzazione è causata dalle cellule Na→a risposta rapida (miociti ventricolari, cellule di Purkinje) La depolarizzazione è causata da Ca2 → cellule a risposta lenta (Cellule del nodo senoatriale)
Proprietà fisiologiche dei cardiomiociti Proprietà elettrofisiologiche: eccitabilità, conduttività, autonomia: proprietà meccaniche: contrattilità
Eccitabilità: capacità dei cardiomiociti di eccitarsi in risposta alla stimolazione Metrica: Intensità di soglia (Soglia)
Fattori che influenzano l'eccitabilità
Livello del potenziale di riposo (RP).
RP si sposta verso il basso → più lontano dal potenziale di soglia → la soglia per la stimolazione aumenta → l'eccitabilità diminuisce
RP si sposta verso l'alto→vicino al potenziale di soglia→la soglia di stimolazione diminuisce→l'eccitabilità aumenta
livello potenziale di soglia
Il potenziale di soglia si sposta verso l'alto → il RP è lontano dal potenziale di soglia → la soglia per la stimolazione aumenta → l'eccitabilità diminuisce
Il potenziale di soglia si sposta verso il basso → RP è più vicino al potenziale di soglia → la soglia per la stimolazione diminuisce → l'eccitabilità aumenta
Proprietà dei canali ionici che causano la depolarizzazione di fase 0
Tre stati funzionali: attivazione, disattivazione e standby
Il fatto che la maggior parte dei canali del sodio (o canali del calcio) sulla membrana cellulare siano in uno stato di standby è un prerequisito affinché la cellula sia eccitabile.
Cambiamenti ciclici nell'eccitabilità
A causa dell'esistenza della fase di plateau, il periodo refrattario effettivo (ERP) è particolarmente lungo (200 ms), che equivale alla sistole ventricolare e alla diastole precoce (un'importante caratteristica elettrofisiologica dei miociti ventricolari)
Un lungo periodo refrattario efficace può garantire che il muscolo ventricolare non si contragga in modo tonico, realizzi l'attività ritmica di contrazione e rilassamento alternati e assicuri la normale funzione di pompaggio del sangue.
Contrazioni premature e pause compensative
Contrazione prematura: il cuore riceve uno stimolo diverso dal ritmo sinusale e la contrazione avviene prima della contrazione del ritmo sinusale, chiamata contrazione sistolica. Contrazione anteriore, detta anche contrazione prematura
Intervallo compensatorio: un periodo più lungo di rilassamento che si verifica dopo una presistole è chiamato intervallo compensatorio.
autodisciplina Indicatore: frequenza dell'eccitazione automatica per unità di tempo
Concetto: il cuore può produrre automaticamente l'eccitazione ritmica senza l'influenza di fattori esterni.
La bioelettricità caratteristica delle cellule autonome è costituita da quattro stadi di depolarizzazione automatica. Quando viene raggiunto il potenziale di soglia, scoppia un nuovo potenziale d'azione.
Differenze nei livelli di automatismo all’interno del cuore: Nodo senoatriale>Nodo atrioventricolare>Fibre di Purkinje 100 50 25
Se depolarizzare automaticamente secondo la fase 4: cellule autonome, cellule non autonome Secondo la velocità della depolarizzazione della fase 0: cellule a risposta rapida, cellule a risposta lenta
stimolatore cardiaco
Pacemaker normale e pacemaker ectopico
Pacemaker normale - nodo senoatriale (ritmo sinusale)
Pacemaker ectopico: un pacemaker esterno al nodo senoatriale (ritmo ectopico)
Cause di aritmia
autoritmia
Soppressione ritmica del nodo senoatriale
blocco di conduzione
Il meccanismo di controllo del nodo senoatriale su potenziali pacemaker
Cogli la prima opportunità: il nodo senoatriale è più autonomo di altri potenziali pacemaker
L'overdrive sopprime le cellule autonome quando sottoposte a frequenze superiori a quelle naturali Quando stimolato, sarà eccitato in base alla frequenza della stimolazione esterna.
Fattori che influenzano l'autodisciplina
La distanza tra il potenziale di ripolarizzazione massimo e il potenziale di soglia
Il divario tra il potenziale di ripolarizzazione massimo e il potenziale di soglia diminuisce → diminuisce il tempo necessario alla depolarizzazione automatica per raggiungere il potenziale di soglia → l'autonomia aumenta
Il divario tra il potenziale di ripolarizzazione massimo e il potenziale di soglia aumenta → aumenta il tempo necessario alla depolarizzazione automatica per raggiungere il potenziale di soglia → l'autonomia diminuisce
Velocità di depolarizzazione automatica a 4 stadi
Depolarizzazione automatica rapida → Breve tempo per raggiungere il potenziale di soglia → Maggiore autodisciplina
La velocità della depolarizzazione automatica è lenta → il tempo per raggiungere il potenziale di soglia è lungo → l'autonomia è ridotta
conduttività Indicatore: velocità di conduzione del potenziale d'azione
Concetto: i cardiomiociti hanno la capacità o la caratteristica di condurre l'eccitazione
Principio: corrente locale
La parte con la velocità di conduzione più elevata: fibra di Purkinje, fino a 4 m/s La struttura del disco intercalato (gap link) tra i cardiomiociti forma un'area a bassa resistenza, rendendo il muscolo ventricolare un sincizio funzionale con elevata sincronia di contrazione.
Caratteristiche della conduzione intracardiaca: due veloci ed una lenta
Ritardo atrioventricolare: poiché la velocità di conduzione dell'eccitazione nella zona della giunzione atrioventricolare è particolarmente lenta, ci vuole un po' di tempo prima che l'eccitazione passi da qui. conduzione ai ventricoli, questo fenomeno è chiamato ritardo atrioventricolare Significato: far sì che i ventricoli inizino a contrarsi dopo che gli atri hanno completato la contrazione, assicurandosi che gli atri e i ventricoli possano rilassarsi e contrarsi in sequenza e in modo coordinato. attività volte a garantire la realizzazione della funzione di pompaggio del cuore
Fattori che influenzano la conduttività
fattori strutturali
diametro delle cellule Grande diametro della cella → piccola resistenza interna → grande corrente locale → maggiore conduttività
Celle in fibra di Purkinje: 70μm, 4m/s Cellule del nodo senoatriale: 5-10μm, 0,05 m/s Cellule del nodo atrioventricolare: 0,3μm, 0,02m/s
Numero e apertura dei collegamenti intercellulari Il numero di collegamenti intercellulari nella zona della giunzione atrioventricolare è piccolo → la velocità di conduzione è lenta
Differenziazione Le cellule del nodo atrioventricolare sono composte da più cellule embrionali
fattori fisiologici
Velocità e ampiezza della depolarizzazione della fase 0 del potenziale d'azione
La depolarizzazione della fase 0 è rapida → la corrente locale si forma rapidamente → la conduttività aumenta
L'ampiezza della depolarizzazione della fase 0 è ampia → la corrente locale è forte → la conduttività aumenta
Eccitabilità del miocardio adiacente alla zona non eccitata
Il valore assoluto del potenziale di riposo della membrana adiacente aumenta o il potenziale di soglia si sposta verso l'alto → l'eccitabilità diminuisce → aumenta il tempo necessario alla depolarizzazione della membrana per raggiungere il potenziale di soglia → la conduttività diminuisce
Contrattibilità
Caratteristiche della contrazione miocardica
Nessuna contrazione tetanica completa: il miocardio mantiene sempre un movimento ritmico di contrazione e rilassamento alternati.
Contrazione "tutto o niente": garantire che tutte le parti del cuore lavorino insieme
Dipendenza da Ca2: [Ca2 ]o aumenta → l'afflusso di Ca2 aumenta → la contrazione muscolare aumenta [Ca2]o diminuisce→l'afflusso di Ca2 diminuisce→la contrattilità muscolare diminuisce
Meccanismo di rilascio del calcio indotto dal calcio (miocardio): la depolarizzazione del sarcolemma attiva i canali del calcio di tipo L e l'afflusso di Ca2. Il calcio si lega al sito di legame del calcio del reticolo sarcoplasmatico, provocando l'apertura dei canali di rilascio del calcio I cambiamenti conformazionali innescano il rilascio di calcio (muscolo scheletrico): la depolarizzazione del sarcolemma provoca una sensibilizzazione voltaggio dei canali del calcio di tipo L Lo spostamento del segmento peptidico porta ad un cambiamento conformazionale come un effetto di "tamponamento", che apre il canale di rilascio del calcio del reticolo sarcoplasmatico.
Elettrocardiogramma di superficie (ECG)
Il metodo di registrazione dell'ECG è la registrazione extracellulare e ciò che viene registrato è il cambiamento vettoriale completo dell'attività elettrica di ciascuna cellula nell'intero cuore durante il ciclo cardiaco.
Applicazioni dell'elettrocardiogramma: dodici derivazioni
effetto
Registra l'attività elettrica del cuore umano normale
Determinare l'impatto dei farmaci o degli elettroliti sul cuore
Sei derivazioni degli arti Sei derivazioni del torace
Tre derivazioni del ramo standard e tre derivazioni del ramo di compressione: 1 positivo 2 negativi
sei derivazioni toraciche
Forme d'onda dell'elettrocardiogramma normale e loro significato
Onda P: depolarizzazione atriale, 0,08~0,11 s
Complesso QRS: depolarizzazione ventricolare (la forma d'onda è ampia e complessa), 0,06~0,1 s, in circostanze normali, onda di ripolarizzazione atriale mascherato dalle onde QRS
Onda T: ripolarizzazione ventricolare, 0,05~0,25 s
Onda U: visibile in alcune derivazioni attualmente ritenuta correlata alla ripolarizzazione ventricolare
Intervallo PR: intervallo di conduzione atrioventricolare, 0,12~0,20 s Frequenza cardiaca accelerata, intervallo PR breve; blocco di conduzione, intervallo PR prolungato
Intervallo QT: il tempo che intercorre tra la depolarizzazione ventricolare e la ripolarizzazione Frequenza cardiaca rapida, intervallo QT ridotto; frequenza cardiaca lenta, intervallo QT prolungato
Segmento ST
Normale: livello con la linea di base
Anormale: deviazione dal basale (ischemia miocardica, infarto miocardico acuto)
circolazione degli organi
Regolazione dell'attività cardiovascolare
introduzione
Scopo della regolazione: Adattarsi alle esigenze del corpo
Stabilizzare la pressione sanguigna
Coordinare l'afflusso di sangue ai vari organi
Metodo di regolazione
neuromodulazione
regolazione dei liquidi corporei
autoregolamentazione
Regolazione a lungo termine della pressione arteriosa (renale)
neuromodulazione
innervazione cardiovascolare
innervazione del cuore
nervo simpatico cardiaco
Origine: colonne mediolaterali T1~5 del midollo spinale
Innervazione: varie parti del cuore tra cui il nodo senoatriale, il nodo atrioventricolare, il fascio atrioventricolare, il miocardio atriale e il miocardio ventricolare
Trasmettitore delle fibre postgangliari: norepinefrina (NE)
Effetti fisiologici: si lega ai recettori β1 sulla membrana cellulare del miocardio, producendo cronotropia positiva, inotropia positiva e conduzione inotropica positiva.
Meccanismo d'azione dei nervi simpatici cardiaci
nervo vago cardiaco
Origine: nucleo vagale dorsale e nucleo ambiguo del midollo allungato
Innervazione: varie parti del cuore compreso il nodo senoatriale, il miocardio atriale, la giunzione atrioventricolare, il fascio atrioventricolare e i suoi rami
Trasmettitore della fibra postgangliare: acetilcolina (ACh)
Effetti fisiologici: si lega al recettore M sulla membrana cellulare del miocardio per produrre cronotropia negativa, inotropia negativa e conduzione dell'inotropia negativa
Meccanismo d'azione del nervo vago cardiaco
Il ruolo del Ca2 nelle funzioni fisiologiche dei cardiomiociti
Funzione contrattile
Ioni chiave per l'accoppiamento eccitazione-contrazione Aumento della [Ca2] intracellulare → aumento della contrattilità miocardica
L'apertura dei canali del calcio di tipo L sulla membrana aumenta e il [Ca2] extracellulare aumenta
funzione di conduzione
Depolarizzazione di fase 0 del potenziale d'azione Aumento della velocità e dell'ampiezza → aumento della velocità di conduzione
Maggiore apertura dei canali del calcio di tipo L sulle membrane cellulari a risposta lenta
Funzione "Autodisciplina".
Nella Fase 4, la corrente entrante aumenta → la frequenza di stimolazione aumenta → la frequenza cardiaca aumenta
Maggiore apertura dei canali del calcio di tipo T sulla membrana cellulare del nodo senoatriale
Caratteristiche della neuromodulazione cardiaca
Innervato da doppi nervi: nervo vago; nervo simpatico - mutuo antagonismo e mutua inibizione
Nello stato quieto il nervo vago è dominante
Di solito c'è una certa attività nervosa e le fibre nervose continuano a inviare impulsi a bassa frequenza. Aumento dell’attività nervosa simpatica → aumento della frequenza cardiaca Aumento dell’attività del nervo vago → diminuzione della frequenza cardiaca
innervazione dei vasi sanguigni
fibre nervose vasocostrittrici del simpatico
Panoramica
Quasi tutti i vasi sanguigni sono innervati da nervi vasocostrittori simpatici (eccetto i capillari)
La maggior parte dei vasi sanguigni nel corpo sono innervati solo da nervi vasocostrittori simpatici, ma con densità diverse. Distribuito più densamente nella pelle, nei muscoli scheletrici e negli organi interni meno nel cuore e nei vasi sanguigni cerebrali Tra i vasi sanguigni dello stesso organo, le arteriole sono quelle più densamente distribuite
Origine: segmento toracolombare del midollo spinale
Punto di cambio: paraganglio o ganglio prevertebrale
Trasmettitore del rilascio di fibre postpartum: norepinefrina (NE)
Recettore: recettore alfa - vasocostrizione Recettori β2 – vasodilatazione
Caratteristiche
Diversi vasi sanguigni hanno diverse densità di distribuzione dei nervi Pelle>Muscolo scheletrico>Organi interni>Arterie coronarie, arterie cerebrali Tra i vasi sanguigni dello stesso organo, le arteriole sono quelle più densamente distribuite
C'è sempre un impulso continuo a mantenere il tono di base dei vasi sanguigni Impulso delle fibre simpatiche vasocostrittrici ↑ → ulteriore contrazione della muscolatura liscia vascolare Impulso delle fibre simpatiche vasocostrittrici↓→Rilassamento della muscolatura liscia vascolare
eccitazione delle fibre nervose vasocostrittrici simpatiche
Vasocostrizione→Resistenza periferica totale↑→Pressione sanguigna↑
Vasocostrizione → Aumento della resistenza al flusso sanguigno degli organi → Flusso sanguigno degli organi↓
Resistenza pre-capillare/resistenza post-capillare↑→Pressione capillare↓→Riassorbimento del fluido tissutale↑, generazione↓
Vasocostrizione del volume → ritorno venoso↑
fibre nervose vasodilatatrici Generalmente non coinvolto nella regolazione della pressione sanguigna
Fibre nervose simpatiche vasodilatatrici
Neurotrasmettitore: acetilcolina
Recettore: recettore M
Area di distribuzione: arteriole dei muscoli scheletrici
Effetto: vasodilatazione, aumento del flusso sanguigno nei muscoli scheletrici
fibre nervose vasodilatatrici parasimpatiche
Neurotrasmettitore: acetilcolina
Recettore: recettore M
Area di distribuzione: ghiandole salivari, ghiandole gastrointestinali, vasi sanguigni dei genitali esterni, ecc.
Effetto: vasodilatazione, aumento del flusso sanguigno locale
centro cardiovascolare Midollo Oblongato: Centro Cardiovascolare di Base
Definizione: sito in cui si concentrano i neuroni legati al controllo dell'attività cardiovascolare. Disponibile a tutti i livelli, principalmente nel midollo allungato
Midollo allungato: Nuclei importanti che regolano l'attività cardiovascolare
La parte ventrolaterale dell'estremità rostrale del midollo allungato - l'area costrittrice: migliora il tono simpatico cardiaco e il tono costrittore simpatico. Arrivano le fibre discendenti Midollo spinale: controlla l'attività dei neuroni pregangliari simpatici
La parte ventrolaterale dell'estremità caudale del midollo allungato - l'area vasodilatatrice: riduce la tensione vasocostrittrice simpatica
Nucleo del tratto solitario - stazione di collegamento del nervo afferente per il riflesso barorecettivo
Nucleo dorsale del nervo vago e nucleo ambiguo, tono vagale centrale
riflesso cardiovascolare
Baroriflesso dell'arco seno-aortico carotideo (riflesso depressore) regolazione del feedback negativo
Composizione dell'arco di riflessione
Barocettori: terminazioni nervose sensoriali sotto l'avventizia del seno carotideo e dei vasi dell'arco aortico
Invece di sentire direttamente i cambiamenti della pressione sanguigna, puoi sentire l’allungamento della parete dei vasi sanguigni. Il grado di espansione della parete arteriosa è proporzionale alla frequenza degli impulsi in arrivo
Nervi afferenti: seno carotideo → nervo sinusale → nervo glossofaringeo Arco aortico → (nervo di decompressione) → nervo vago
nucleo centro-midollare del tratto solitario
Nervi efferenti: vago cardiaco, nervo vasocostrittore simpatico e simpatico cardiaco
Effettore: cuore e vasi sanguigni
Curva della funzione riflessa dei barocettori
Isolando il seno carotideo dal resto del sistema circolatorio mantenendo la sua connessione con il sistema nervoso centrale attraverso i nervi del seno, artificiale Modificare la pressione di perfusione nel seno carotideo e osservare i cambiamenti nella pressione sanguigna sistemica
Curva di relazione tra pressione intrasinusale e pressione arteriosa: curva di funzione riflessa dei barocettori
Quando la pressione arteriosa media = pressione intrasinusale, è il punto di lavoro a circuito chiuso di questo riflesso, indicando che la pressione intrasinusale e la pressione arteriosa media sono a questo valore. L'equilibrio viene raggiunto orizzontalmente attraverso questo riflesso, che è il punto di riferimento del riflesso barocettoriale. In questo momento, il range normale della pressione sanguigna ha un impatto sulla pressione sanguigna. la regolazione della pressione è la più sensibile
Significato fisiologico: la rapida regolazione della pressione arteriosa in un breve periodo di tempo non gioca un ruolo importante nella regolazione a lungo termine della pressione arteriosa.
Pazienti ipertesi: riprogrammazione del riflesso barocettoriale Nei pazienti ipertesi cronici o negli animali ipertesi da esperimento, la curva della funzione barocettoriale si sposta in alto a destra e il punto di regolazione aumenta, fenomeno chiamato ripristino del riflesso barocettoriale.
Curve della funzione riflessa dei barocettori di persone normali e pazienti ipertesi
Riflessi chemiocettivi del corpo carotideo e aortico
Stimolazione adatta: PO, diminuzione, PCO, aumento, aumento H
①PO2↓, PCO2↑, [H ]↑→Chemocettori del corpo carotideo e del corpo aortico→Nervi sinusali e nervo vago→Centro respiratorio→Respirazione approfondita e accelerata (principalmente) ② PO2↓, PCO2↑, [H ]↑→ Corpo carotideo Chemocettori del corpo aortico → Nervo sinusale Nervo vago → Centro cardiovascolare → Frequenza cardiaca e gittata cardiaca ↑, flusso sanguigno cerebrale e cardiaco ↑ Flusso sanguigno addominale e splancnico ↓, resistenza periferica ↑ → pressione sanguigna↑
significato fisiologico
① All'interno del range normale della pressione sanguigna, i chemocettori regolano principalmente la respirazione e non hanno alcun effetto regolatore significativo sulla pressione sanguigna. Il riflesso dei chemocettori funziona solo in situazioni di emergenza: ① La pressione sanguigna è troppo bassa e i chemocettori sono evidentemente ipossici nell'area locale. ②Ambiente ipossico, asfissia ③Acidosi
②In situazioni di emergenza, la frequenza cardiaca viene accelerata, la gittata cardiaca aumenta, la pressione sanguigna aumenta e il flusso sanguigno alla pelle e agli organi interni viene ridotto per garantire un adeguato apporto di sangue al cervello e al cuore - trasferimento per alleviare le emergenze
riflessi cardiovascolari dai recettori cardiorespiratori I recettori cardiopolmonari sono anche chiamati recettori del volume
Recettori: atri, ventricoli e pareti dei grandi vasi sanguigni nella circolazione polmonare
Stimolazione adatta: allungamento meccanico: PA↑/volume sanguigno↑→allungamento↑→eccitabilità del recettore↑ Sostanze chimiche: prostaglandine, bradichinina, ecc.
Significato fisiologico: ① Di solito ci sono impulsi tesi che inibiscono il centro cardiovascolare e riducono la pressione sanguigna e i livelli di renina. La parte ② non troppo alta farà aumentare la frequenza cardiaca. Regolare il volume del sangue circolante
processi
riflessi cardiovascolari indotti dai recettori somatosensoriali Stimolazione dei nervi afferenti somatici (intensità e frequenza della stimolazione) → riflessi cardiovascolari
Riflessi cardiovascolari causati da altri recettori viscerali Dilatazione degli organi interni → rallentamento della frequenza cardiaca, vasodilatazione periferica → pressione sanguigna transitoria↓
Riflesso oculo-cardiaco e riflesso di Galtz Premendo i bulbi oculari e comprimendo l'addome → riflesso cardiovascolare
risposta ischemica cerebrale Flusso sanguigno cerebrale ↓ → Tensione vasocostrittrice simpatica ↑ → Vasocostrizione periferica, pressione arteriosa ↑ → Ripristina l'afflusso di sangue al cervello
regolazione dei liquidi corporei
sistema renina-angiotensina Il sistema renina-angiotensina-aldosterone svolge un ruolo importante nella regolazione a lungo termine della pressione arteriosa
Composizione del sistema renina-angiotensina
Diagramma schematico del processo di conversione
Renina: una proteasi acida sintetizzata e secreta dalle cellule iuxtamlomerulari renali
L'angiotensinogeno nel plasma può essere convertito in angiotensina I sotto l'azione della renina e poi convertito in angiotensina II e III sotto l'azione degli enzimi corrispondenti.
Effetti biologici dell'angiotensina Ⅱ (Ang Ⅱ) L’angiotensina II è una sostanza altamente attiva per la pressione sanguigna
Può restringere le arteriole in tutto il corpo e aumentare la resistenza periferica; può anche restringere le vene, aumentare la quantità di sangue restituito al cuore e aumentare la gittata cardiaca.
Provoca il rilascio di aldosterone da parte della corteccia surrenale e favorisce il riassorbimento di Na e acqua da parte dei tubuli renali
Promuovere il rilascio di norepinefrina dalle terminazioni nervose simpatiche
Agendo su alcune parti del cervello attraverso la parete ventricolare, l'attività nervosa del centro vasocostrittore simpatico viene rafforzata e la resistenza vascolare periferica aumenta (eccitazione simpatica).
Adrenalina e norepinefrina
Catecolamine
Fonte: principalmente ghiandole surrenali, terminazioni nervose simpatiche minori Secrezione midollare del surrene: ① Noradrenalina (NE): 20% ②Adrenalina (E): 80%
noradrenalina per via endovenosa
Vasopressina (ormone antidiuretico)
processi
effetto
Effetto antidiuretico: agisce sui recettori V2 del tubulo contorto distale renale e del dotto collettore → favorisce il riassorbimento di acqua → produzione di urina↓ (a dose fisiologica)
Costrizione dei vasi sanguigni: agisce sui recettori V1 sulla muscolatura liscia vascolare →costrizione dei vasi sanguigni →pressione sanguigna↑ (a grandi dosi)
Svolge un ruolo importante nel mantenere costante il volume del fluido extracellulare e la pressione arteriosa.
Fisiologia vascolare
introduzione
Microcircolazione
Capillari: scambio di sostanze
venula
arteriole
Parete vascolare
La parete dei vasi sanguigni include
muscolo liscio
Tessuto connettivo fibroso – collagene
tessuto in fibra elastica - elastina
Cellule endoteliali strutturalmente e funzionalmente intatte sul lato interno della parete dei vasi sanguigni
Caratteristiche funzionali dei vari tipi di vasi sanguigni
Classificazione funzionale dei vasi sanguigni (funzioni fisiologiche)
vaso di riserva elastico
Caratteristiche strutturali
Aorta, arteria polmonare principale e i suoi rami più grandi
La parete del tubo è spessa, ricca di fibre elastiche e presenta evidenti elasticità ed espandibilità.
Caratteristiche
Ammortizza le fluttuazioni della pressione sanguigna e può sopportare una pressione sanguigna maggiore
Mantenere il flusso sanguigno continuo all'interno del sistema arterioso
Il sangue può passare rapidamente con meno resistenza
Recipiente a pressione: energia potenziale di contrazione del cuore
bassa compliance
Conformità: valuta come cambia la pressione della nave al variare del volume Aorta: bassa compliance, alta pressione, facile pompaggio del sangue Elevata compliance: sangue facile da espandere, facile da conservare, non facile da pompare
parete elastica dei vasi sanguigni
dilatazione sistolica
retrazione diastolica
distribuire i vasi sanguigni
Caratteristiche strutturali
Il condotto arterioso parte da dietro il vaso serbatoio elastico prima di diramarsi nelle arteriole, cioè nell'arteria media
Caratteristiche
Trasportano il sangue ai vari organi in tutto il corpo
vasi di resistenza precapillari
Caratteristiche strutturali
Comprese arteriole e arteriole, che hanno diametri più piccoli e maggiore resistenza al flusso sanguigno
Le pareti vascolari sono ricche di muscolatura liscia
Il diametro interno è inferiore a 0,1 mm, ci sono poche fibre elastiche, i muscoli lisci possono regolare il diametro interno e c'è una maggiore distribuzione del nervo simpatico
Caratteristiche
Regola la resistenza del flusso sanguigno
Il calibro è regolato da fattori neuroumorali
La parte principale del corpo che regola il flusso sanguigno degli organi e la ridistribuzione del sangue
sfintere precapillare
Caratteristiche strutturali
La muscolatura liscia che circonda l'origine dei veri capillari e fa parte dei vasi di resistenza
Caratteristiche
Controllare la quantità di apertura dei capillari entro un certo periodo di tempo
scambiare i vasi sanguigni
Caratteristiche strutturali
I capillari hanno un diametro piccolo e le loro pareti sono composte da un solo strato di cellule endoteliali ad alta permeabilità.
Caratteristiche
Il sangue scorre attraverso i capillari dalle piccole arterie alle medie arterie (sito di scambio di materiale)
vasi di resistenza postcapillare
Caratteristiche strutturali
venula
Caratteristiche
L’attività diastolica può influenzare il rapporto tra la resistenza anteriore e posteriore dei capillari, modificando così la pressione sanguigna, il volume del sangue e la funzione di filtrazione dei capillari e influenzando la distribuzione dei fluidi corporei all’interno e all’esterno dei vasi sanguigni.
vasi volumetrici
Caratteristiche strutturali
sistema venoso
Caratteristiche
Banca di conservazione del sangue (60%~70%)
Grande adattabilità
Hanno valvole venose
Bassa pressione venosa media (2 mmHg)
vaso sanguigno in cortocircuito
Caratteristiche strutturali
Rami anastomotici tra arteriola e venule nel letto vascolare
Caratteristiche
legati alla regolazione della temperatura corporea
funzione endocrina dei vasi sanguigni
Funzioni endocrine delle cellule endoteliali vascolari
Le sostanze vasodilatatrici sintetizzate e rilasciate e le sostanze vasocostrittrici (endotelina, trombossano A2) si limitano e si equilibrano a vicenda.
Il danno alle cellule endoteliali vascolari riduce il rilascio di sostanze vasodilatatrici (ossido nitrico, idrogeno solforato, prostaciclina, ecc.)
Funzione endocrina delle cellule muscolari lisce vascolari
Sintetizzano e secernono renina e angiotensina per regolare il tono locale dei vasi sanguigni e il flusso sanguigno
Sintesi di collagene, elastina e proteoglicani della matrice extracellulare
Funzioni endocrine delle cellule di altri vasi sanguigni
Proteggere, sostenere e nutrire i vasi sanguigni
secernono sostanze vasoattive
Emodinamica
Panoramica
leggi fluide
Il sistema circolatorio è un sistema chiuso
Il flusso sanguigno esercita pressione sui vasi sanguigni
Il sangue scorre lungo il gradiente di pressione
gradiente pressorio nel sistema cardiovascolare
Il sangue scorre lungo il gradiente di pressione = flusso complessivo
Il gradiente di pressione è prodotto dal cuore
Il gradiente di pressione persiste
gradiente di pressione sistemica
Pressione aortica = pressione arteriosa media (MAP) = 90
Pressione della vena cava = pressione venosa centrale (CVP) = 0
Gradiente di pressione sistemica = pressione aortica - pressione vena cava = pressione venosa media - pressione venosa centrale = 90 mmHg
Resistenza polmonare <resistenza sistemica
gradiente di pressione nella circolazione polmonare
Pressione arteriosa polmonare=15
Pressione venosa polmonare=0
Gradiente di pressione della circolazione polmonare = pressione arteria polmonare - pressione venosa polmonare = 15 mmHg
Flusso sanguigno (Q) e velocità del flusso sanguigno
Il flusso sanguigno (Q) si riferisce alla quantità di sangue che scorre attraverso una determinata sezione trasversale del vaso sanguigno per unità di tempo.
Resistenza al flusso sanguigno (R)
La resistenza al flusso sanguigno (R) deriva dall'attrito esterno (L, r) e dall'attrito interno (η) e la resistenza periferica totale proviene principalmente dalle arteriole
Fattori che influenzano la viscosità del sangue: ematocrito, velocità di taglio del flusso sanguigno, calibro dei vasi sanguigni, temperatura
Fattori influenzanti
Diametro interno dei vasi sanguigni: vasocostrizione, la resistenza diventa maggiore vasodilatazione, il diametro interno diventa maggiore, la resistenza diminuisce;
Lunghezza del vaso sanguigno: quanto più lungo è il vaso sanguigno, tanto maggiore è la resistenza; quanto più corto è il vaso sanguigno, tanto minore è la resistenza.
La viscosità del sangue = eta, determinata dal numero di globuli rossi e dalla concentrazione proteica
Quando il raggio del vaso sanguigno si riduce della metà, la resistenza al flusso sanguigno aumenta fino a 16 volte il suo valore originale.
Arteriole e arteriole sono i principali siti che producono resistenza al flusso sanguigno
pressione sanguigna
La quantità di flusso sanguigno in un organo è influenzata principalmente dalla pressione arteriosa media e dal raggio dei vasi sanguigni.
I cambiamenti nel calibro delle arteriole e delle arteriole sono il fattore più importante nella regolazione del flusso sanguigno negli organi e nella ridistribuzione del sangue tra gli organi
Il calo della pressione sanguigna è direttamente proporzionale alla resistenza al flusso sanguigno. Il calo della pressione sanguigna è più significativo nel segmento arteriolare con la maggiore resistenza al flusso sanguigno.
pressione arteriosa e polso arterioso
pressione arteriosa
La definizione di pressione sanguigna: la pressione laterale del sangue che scorre nel vaso sanguigno sulla parete del vaso sanguigno per unità di area, cioè la pressione del sangue
formazione della pressione arteriosa
I tre elementi (cuore, sangue e tubi) che formano la pressione arteriosa: volume sanguigno sufficiente, pompa cardiaca e determinate resistenze periferiche
Un centro e due punti fondamentali
Prerequisiti
Abbastanza sangue per riempire il sistema cardiovascolare
Il grado di riempimento del sangue nel sistema circolatorio può essere espresso dalla pressione di riempimento media del sistema circolatorio La pressione media di riempimento del sistema circolatorio umano è di circa 7 mmHg
La pressione media di riempimento dipende dal rapporto tra volume sanguigno e volume vascolare Aumento del volume sanguigno o diminuzione del volume vascolare e aumento del volume di riempimento medio Il volume del sangue diminuisce o il volume vascolare aumenta e il volume di riempimento medio diminuisce
Fattori di base (condizioni necessarie)
espulsione del cuore
L'energia prodotta dalla contrazione dei muscoli ventricolari viene utilizzata in due modi: come energia cinetica per il flusso sanguigno e come energia potenziale per l'espansione dell'aorta.
Energia cinetica - 1%, energia potenziale - 99%
resistenza periferica
Si riferisce principalmente alla resistenza delle arteriole e delle arteriole al flusso sanguigno
Man mano che il sangue scorre, la pressione diminuisce gradualmente
fattori ausiliari
Funzione di serbatoio elastico aortico
effetto
Ammortizza le fluttuazioni della pressione sanguigna
Flusso sanguigno continuo nei vasi sanguigni
Aumento dell’età → Diminuzione della compliance della parete dei vasi sanguigni → Diminuzione della funzione del serbatoio elastico → Aumento significativo della pressione sanguigna sistolica e aumento della pressione sanguigna diastolica
Misurazione della pressione arteriosa e valori normali
valori normali della pressione arteriosa
Pressione arteriosa sistolica: la pressione arteriosa che raggiunge il suo valore più alto a metà della sistole ventricolare (100~120 mmHg)
Pressione arteriosa diastolica: la pressione arteriosa alla fine della diastole ventricolare quando la pressione arteriosa raggiunge il valore più basso (60~80 mmHg)
Pressione del polso: la differenza tra pressione sanguigna sistolica e pressione sanguigna diastolica, correlata all'elasticità aortica (30~40 mmHg)
Pressione arteriosa media (MAP) = pressione sanguigna diastolica 1/3 pressione sanguigna = 1/3 pressione sanguigna sistolica 2/3 pressione sanguigna diastolica =Frequenza cardiaca (FC)×Volume sistolico (SV)×Resistenza periferica totale (TRP) =100mmHg
Fattori che influenzano la pressione arteriosa media: frequenza cardiaca, gittata sistolica, resistenze periferiche
Misurazione della pressione arteriosa
Si riferisce generalmente alla pressione aortica Poiché il calo della pressione sanguigna è piccolo, la pressione dell'arteria brachiale misurata sulla parte superiore del braccio viene solitamente utilizzata come pressione aortica.
Metodo diretto: incannulamento (incannulazione dell'arteria radiale, dell'arteria femorale, dell'arteria dorsale del piede) Metodo indiretto: metodo di auscultazione del suono di Korotkoff
Il metodo di misurazione diretta è utilizzato principalmente nei pazienti critici
Ipertensione e preipertensione
Criteri diagnostici per l'ipertensione L’ipertensione è definita come pressione arteriosa ≥ 140/90 mmHg negli adulti a riposo
Nel 1998, la pressione arteriosa sistolica ≥ 140 mmHg o la pressione arteriosa diastolica ≥ 90 mmHg era considerata ipertensione. Se non viene raggiunto si tratta di preipertensione. Il limite inferiore della norma è 90/60 mmHg La pressione arteriosa normale presenta differenze di sesso, età e individui.
2017
Criteri diagnostici per l'ipotensione
Si ritiene generalmente che gli adulti con pressione arteriosa inferiore a (90/60 mmHg) siano affetti da ipotensione/shock
Classificazione delle manifestazioni cliniche dell'ipotensione
ipotensione acuta
La pressione sanguigna del paziente scende improvvisamente da livelli normali o superiori e, nei casi più gravi, possono verificarsi sincope e shock.
ipotensione cronica
ipotensione costituzionale
È più comune nelle donne e negli anziani e generalmente si ritiene che sia correlato alla genetica o alla debolezza fisica.
ipotensione ortostatica
Ipotensione dovuta a cambiamenti posturali
ipotensione secondaria
Alcune malattie o farmaci possono causare bassa pressione sanguigna
Dal punto di vista clinico, l’ipertensione spesso causa danni a organi importanti come cuore, cervello e reni, mentre l’ipotensione può essere causata da malattie o danni agli organi del corpo. Pertanto, la diagnosi clinica dovrebbe prestare attenzione ai sintomi dell'ipotensione
Fattori che influenzano la pressione arteriosa
volume dell'ictus cardiaco
Le variazioni della gittata sistolica influenzano principalmente la pressione arteriosa sistolica Il livello della pressione arteriosa sistolica riflette principalmente il volume sistolico
frequenza cardiaca
Le variazioni della frequenza cardiaca influenzano principalmente la pressione sanguigna diastolica
resistenza periferica
La resistenza periferica colpisce principalmente la pressione arteriosa diastolica Il livello della pressione arteriosa diastolica riflette principalmente l’entità della resistenza periferica.
Funzione di serbatoio elastico dell'aorta e delle grandi arterie
La funzione di serbatoio elastico riduce principalmente l’ampiezza della fluttuazione della pressione arteriosa durante il ciclo cardiaco.
Diminuzione dell'elasticità delle grandi arterie (arteriosclerosi di grandi dimensioni semplice) → aumento della pressione sanguigna sistolica, diminuzione della pressione sanguigna diastolica e aumento significativo della pressione arteriosa Sia le grandi arterie che le piccole arterie sono sclerotiche (anziani) → la pressione sanguigna sistolica aumenta in modo significativo, la pressione sanguigna diastolica aumenta e la pressione sanguigna aumenta
Corrispondenza del volume sanguigno circolante e della capacità del sistema vascolare
Perdita massiccia di sangue → Diminuzione del volume sanguigno circolante → Calo significativo della pressione sanguigna (il volume sanguigno deve essere reintegrato)
Allergia, shock tossico → aumento del volume dei vasi sanguigni → diminuzione del ritorno del sangue al cuore → diminuzione della pressione sanguigna (è necessaria una vasocostrizione)
Aumento del volume del sangue circolante o diminuzione del volume dei vasi sanguigni → aumento della pressione sanguigna (base fisiologica della trasfusione di sangue e farmaci vasocostrittori per aumentare la pressione sanguigna)
polso arterioso
Panoramica
Definizione: durante ogni ciclo cardiaco, la pressione intraarteriosa genera forme d'onda periodiche, facendo pulsare la parete arteriosa.
Diagramma del polso arterioso in condizioni normali e patologiche
forma d'onda del polso arterioso
Ramo ascendente
Durante la fase di rapida eiezione dei ventricoli, le pareti dei vasi sanguigni si dilatano
Se la resistenza è elevata, la gittata cardiaca è ridotta e la velocità di eiezione è lenta, la pendenza sarà ridotta e l'ampiezza sarà bassa.
ramo discendente La forma del ramo discendente può riflettere approssimativamente l'entità della resistenza periferica.
Segmento anteriore: nella fase avanzata dell'eiezione ventricolare, la pressione arteriosa diminuisce gradualmente
Onda media cadente: nel momento in cui i ventricoli si rilassano e l'aorta si chiude, il sangue nell'aorta si sposta verso Reflusso in direzione ventricolare, retrazione della parete del tubo, provocando un'onda di rientro nel ramo discendente
Dopo il parto: diastole ventricolare, la pressione arteriosa continua a diminuire
velocità di propagazione delle onde del polso arterioso alle arterie periferiche
Il polso arterioso viaggia lungo la parete arteriosa fino ai vasi sanguigni periferici
Si diffonde più velocemente del flusso sanguigno
Pressione arteriosa venosa e volume di ritorno del sangue venoso
Panoramica
vena
Tubo di grande diametro e parete sottile
La presenza di valvole consente al sangue di fluire in una direzione
Trovato nelle vene periferiche
vena centrale mancante
Le vene sono vasi capacitivi
Elevata conformità
Principalmente per la funzione di conservazione del sangue
A riposo, il 60% del sangue viene immagazzinato nelle vene
pressione sanguigna venosa
pressione venosa periferica
Definizione: pressione sanguigna venosa di vari organi o arti
Quando il sangue sistemico passa attraverso le arterie e i capillari e raggiunge le venule, la pressione sanguigna scende a circa 15~20 mmHg
polso venoso
Normalmente il polso venoso non è evidente
Nell’insufficienza cardiaca, la pressione venosa aumenta ed è evidente il polso venoso nel collo
Pressione venosa centrale (CVP)
Definizione: pressione sanguigna nell'atrio destro e grandi vene del torace Come punto finale della circolazione sistemica, l'atrio destro ha la pressione sanguigna più bassa, prossima allo 0
Valore normale: 4~12 cmH2O Utilizzato clinicamente come indicatore per controllare la velocità e il volume della sostituzione dei liquidi Basso: volume di infusione insufficiente Troppo alto: infusione troppo rapida/insufficienza cardiaca
Il livello della pressione venosa centrale dipende dal rapporto tra la capacità di eiezione del cuore e la quantità di sangue restituita al cuore dalle vene. Quanto più forte è la capacità di eiezione del cuore, tanto più sangue che ritorna al cuore può essere espulso tempestivamente nelle arterie e la pressione venosa centrale sarà inferiore. La velocità di ritorno venoso accelera, la pressione venosa centrale aumenta, la quantità di sangue restituito al cuore aumenta e la circolazione negli organi aumenta
Gradiente di pressione sistemica = pressione aortica (pressione arteriosa media) - pressione vena cava (pressione venosa centrale) = 90 mmHg
Effetto della gravità sulla pressione venosa
In posizione sdraiata: tutte le parti del corpo sono allo stesso livello del cuore e la pressione idrostatica è più o meno la stessa. La gravità non gioca un ruolo importante nel flusso sanguigno venoso
In posizione eretta: le vene dei piedi sono piene e, al di sopra del livello del cuore, le vene dei vasi sanguigni sono piene La pressione è inferiore rispetto a quando si è sdraiati, come nel caso di una vena collassata nel collo
ipotensione ortostatica Quando una persona passa dalla posizione sdraiata alla posizione eretta, le vene nella parte inferiore del corpo si espandono a causa dell'aumento della pressione idrostatica → il sangue si accumula nelle vene → il ritorno venoso diminuisce → la pressione venosa centrale diminuisce → la gittata sistolica e la gittata cardiaca diminuiscono → caduta di pressione contrattuale
volume di ritorno del sangue venoso
I fattori che influenzano il sangue venoso ritornano al cuore
Pressione media di riempimento del sistema circolatorio (pressione nel sistema circolatorio misurata durante la fibrillazione ventricolare, 7 mmHg) La pressione media di riempimento aumenta → il ritorno venoso aumenta La pressione media di riempimento diminuisce → il ritorno venoso diminuisce
contrattilità miocardica Aumento della contrattilità cardiaca → aumento del volume di eiezione → aumento della frazione di eiezione → periodo diastolico La pressione interna diminuisce → la forza di aspirazione aumenta → il ritorno venoso aumenta Diminuzione della contrattilità cardiaca → Diminuzione della frazione di eiezione → Aumento della pressione diastolica interna → Venosa centrale Aumento della pressione sanguigna → diminuzione del ritorno venoso → distensione venosa giugulare, congestione e ingrossamento epatico ed edema degli arti inferiori
Cambiamenti posturali Posizione sdraiata → Posizione eretta → La parte abbassata del corpo favorisce la risalita del sangue → Diminuzione del ritorno venoso Volume sanguigno di ritorno venoso degli arti inferiori in posizione >eretta
① Sollevare l'arto interessato → facilitare il ritorno venoso e prevenire l'edema ②Per i pazienti con insufficienza cardiaca, assumere una posizione semi-sdraiata → il volume del sangue restituito al cuore attraverso le vene degli arti inferiori diminuisce ③Starsi in piedi all'improvviso dopo essersi accovacciati per un lungo periodo →ristagno di sangue negli arti inferiori →ridotto ritorno del sangue venoso al cuore →ridotta gittata cardiaca →Calo della pressione sanguigna→Afflusso di sangue insufficiente al cervello e alla retina→Vertigini temporanee, svenimenti e visione offuscata
L’azione di compressione dei muscoli scheletrici (pompa muscolare) Quando gli arti inferiori fanno esercizio → producono un effetto di compressione sulle vene → aumentano il ritorno venoso (valvole venose)
Respirazione (pompa respiratoria) Durante l'inspirazione → aumenta la pressione negativa nella cavità pleurica → aumenta il ritorno venoso
resistenza venosa al flusso sanguigno
La resistenza delle vene al flusso sanguigno è molto piccola e rappresenta solo il 15% della resistenza totale dell'intera circolazione sistemica.
La quantità di sangue venoso restituita al cuore per unità di tempo dipende dalla pressione venosa periferica e dalla pressione venosa centrale differenza di pressione e resistenza venosa al flusso sanguigno
Vene varicose
Aspetto simile a un lombrico
Le vene varicose degli arti inferiori sono spesso causate dall'insufficienza della valvola della vena safena femorale. Provoca il reflusso del flusso sanguigno venoso superficiale e aumenta la pressione venosa negli arti inferiori
È più comune nelle persone che stanno sedute e in piedi per lunghi periodi di tempo e che sono impegnate in altri lavori manuali, con un tasso di incidenza compreso tra il 10 e il 15%.
Metodi di trattamento: legatura e stripping alta delle vene superficiali, legatura e stripping, termoablazione e chiusura intracavitaria
Microcircolazione si riferisce alla circolazione sanguigna tra arteriole e venule
La composizione del microcircolo
La microcircolazione tipica comprende arteriole, arteriole posteriori, sfintere precapillare, veri capillari, capillari sanguigni, rami anastomotici artero-venosi, venule, ecc.
Caratteristiche
La permeabilità capillare varia in varie sedi
40 miliardi di radici
Area di scambio effettiva 1000 mq
Regolazione del flusso sanguigno microcircolatorio
pressione sanguigna capillare
Estremità arteriosa: 30~40 mmHg
Estremità venosa: 10~15 mmHg
Sezione centrale: circa 25 mmHg
Dipende dal rapporto tra resistenza precapillare e resistenza postcapillare Maggiore è il rapporto, minore è la pressione sanguigna capillare.
ramo
Arteriole - cancello principale
Porta precapillare che divide lo sfintere (non controllato dal sistema nervoso simpatico)
Venule (portale posteriore
Resistenza precapillare - arteriole, post-arteriole
Resistenza postcapillare: venule
vie del flusso sanguigno microcircolatorio
percorso rotatorio (percorso nutrizionale)
Arteriole → Arteriole posteriori → Sfintere precapillare → Veri capillari → Venule
Caratteristiche: il luogo principale per lo scambio tra sangue e fluido tissutale, aperto alternativamente, il flusso sanguigno è lento, È un luogo di scambio materiale (i capillari hanno pareti sottili e alta permeabilità)
strada di accesso diretto
Arteriole → arteriole posteriori → capillari sanguigni → venule
Caratteristiche: il sangue entra rapidamente nelle vene attraverso questo percorso, che è più comune nei muscoli scheletrici.
Cortocircuito artero-venoso
Arteriola → ramo anastomotico artero-venoso → venula
Caratteristiche: percorso non nutrizionale, coinvolto nella regolazione della temperatura corporea, maggiormente a livello cutaneo (Pareti dei vasi sanguigni spesse e muscolatura liscia intatta) "Shock caldo"
Regolazione del flusso sanguigno microcircolatorio
Il flusso sanguigno microcircolatorio è influenzato dai livelli metabolici locali: l'autoregolazione
L'apertura e la chiusura dei veri capillari è controllata dallo sfintere precapillare. 20-30% apertura, contrazione e rilassamento alternati 5-10 volte/min
Scambio di sostanze nel microcircolo
Lo scambio di materia è la funzione fondamentale della microcircolazione
Metodo: diffusione, filtrazione e riassorbimento, deglutizione (meno probabile, come le proteine plasmatiche)
Caratteristiche fisiologiche del microcircolo
Bassa pressione sanguigna: la pressione capillare è significativamente ridotta, fornendo energia per la generazione e il reflusso del fluido tissutale
Flusso sanguigno lento: l'area della sezione trasversale totale dei capillari è ampia, quindi il flusso sanguigno è lento. ai capillari Il sangue e le cellule hanno tempo sufficiente per scambiare sostanze
Grande volume sanguigno potenziale: se i capillari epatici di una persona sono tutti aperti, possono accogliere il volume sanguigno circolante dell'intero corpo
Il volume di perfusione è variabile: quando una determinata unità funzionale microcircolatoria è aperta, il suo volume di perfusione sanguigna aumenta; quando è chiusa, il flusso sanguigno diminuisce bruscamente;
fluido tissutale mezzo per lo scambio di sostanze tra cellule e sangue
produzione di fluido tissutale
Composizione del fluido tissutale
Il tessuto liquido a flusso libero rappresenta l'1%
Le fibre di collagene e l'acido ialuronico sono gelatinose e non possono fluire liberamente, rappresentando il 99%
Generazione e reflusso del fluido tissutale
La generazione e il reflusso del fluido tissutale è un processo continuo senza confini evidenti ed è in equilibrio dinamico.
Il 90% del fluido tissutale viene riassorbito nel sangue all'estremità venosa e il 10% entra nei capillari linfatici chiamati linfa.
Pressione effettiva di filtrazione: la differenza tra il potere di filtrazione e il potere di riassorbimento Kf è il coefficiente di filtrazione =Kf【(pressione sanguigna capillare pressione colloidoosmotica del fluido interstiziale)-(pressione plasmatica colloidoosmotica del fluido interstiziale pressione idrostatica)】 Estremità arteriosa: (30 15)-(25 10) = 10 mmHg Estremità venosa: (12 15)-(25 10)=-8mmHg
Pressione di filtrazione effettiva > 0 → produzione di fluido interstiziale (estremità arteriosa)
Pressione di filtrazione effettiva <0 → reflusso del fluido tissutale (estremità venosa)
Fattori che influenzano la produzione di fluidi tissutali
Aumento della pressione sanguigna capillare → aumento del fluido tissutale
Infiammazione → dilatazione delle arteriole (diminuzione della resistenza anteriore) → aumento della pressione capillare → aumento del fluido tissutale (edema locale)
Insufficienza cardiaca destra → Ostruzione del ritorno venoso (aumento della resistenza posteriore) → Aumento della pressione capillare → Aumento del fluido tissutale (edema degli arti inferiori)
La pressione colloido-osmotica efficace diminuisce
Malattia renale, malattia epatica, malnutrizione grave → ipoalbuminemia → diminuzione della pressione colloido-osmotica plasmatica → aumento del fluido tissutale (edema generale)
Diminuzione del flusso linfatico
Filariosi → Ostruzione del drenaggio linfatico → Accumulo di liquido tissutale (edema)
Aumento della permeabilità delle pareti dei capillari
La permeabilità della parete capillare aumenta → le proteine plasmatiche entrano nel liquido interstiziale → aumenta la pressione colloidoosmotica del liquido interstiziale, Diminuzione della pressione colloido-osmotica plasmatica → aumento del fluido tissutale (edema) Ad esempio: ustioni, allergie
Produzione e regolazione della linfa
In una persona normale, circa 120 ml di liquido linfatico entrano nella circolazione sanguigna in uno stato di quiete all'ora.
100ml→catetere toracico
20ml→dotto linfatico destro
entrare in vena
Funzioni fisiologiche della produzione e del ritorno della linfa
Ricicla le proteine e assorbe i nutrienti
Rimuovere i globuli rossi, i batteri e i corpi estranei dai tessuti
Bilancia la produzione e l'assorbimento dei liquidi tissutali