Ciclo meccanico

1. Riempimento ventricolare

(500 ms) siamo nella fase tardiva della diastole chiamata così perché sia atri che ventricoli sono rilassati

• sia gli atri che i ventricoli sono rilasciati

  • atri → riempiti di sangue dalle vene

  • ventricoli → hanno completato la contrazione

• P_A > P_V

  • apertura delle valvole atrio-ventricolari

• distinta in due fasi

  • 1 fase - riempimento rapido (passivo)

    • a riposo il volume di sangue nel ventricolo è di 65 mL

      • se fosse nullo avremmo momenti in cui il sangue non circola e altri in cui si

    • lentamente il sangue entra (per gravità, evento passivo) e si aggiunge ai 65 mL aumentando così il volume contenuto di meno di 135 mL

  • 2 fase - riempimento lento (sistole atriale)

    • aumento del 20% dovuto al sangue che passa dagli atri ai ventricoli

    • è partito il p.a

    • raggiunto il valore massimo → 135 mL

Grafico riempimento ventricolare fase 1

Grafico riempimento ventricolare fase 2

2. sistole ventricolare isovolumica e isometrica

• durata della procedura: 50 ms

• tempo tra sistole atriale e ventricolare: 100 ms

  • il p.a ha raggiunto il nodo AV, fascio di Hiss e fibre di purkinje per poi propagarsi

  • contrazione ventricolare

  • aumento della pressione ventricolare

    • da 5-10 mmHg a 90 mmHg

  • P_V > P_A

    • chiusura delle valvole atrioventricolari → primo tono cardiaco

      • evito che il sangue refluisca negli atri

  • P_v > P_AORTA

    • chiusura delle valvole semilunari

      • ma serve una pressione sufficiente a superare quella delle arterie! adesso non c’è

  • intanto le fibre muscolari atriali si rilassano e il sangue passa dalle vene agli atri

    • aumento

  • contrazione isometrica delle fibre

    • fibre creano una forza senza generare movimento

  • contrazione isovolumica

    • volume di sangue nel ventricolo non cambia in quanto il ventricolo è isolato

    • rimaniamo intorno ai 135 mL

3. svuotamento ventricolare

• durata: 300 ms

  • ventricoli si contraggono ancora

  • apertura delle valvole semilunar

  • generazione di una P_V > P_AORTA

    • superano i 90 mmHg raggiungendo i 120 mmHg

  • sangue scorre dai ventricoli all’aorta per gradiente pressorio (eiezione ventricolare)

4. rilassamento isovolumica (diastole)

• durata: 80 ms

• ripolarizzazione ventricolare

• rilassamento ventricolare

• caduta di pressione

  • P_V < P_AORTA

  • meno del 90 mmHg

• sangue inizia a refluire verso il cuore ma gonfia le cuspidi delle valvole semilunari chiudendole, impedendo il reflusso

• secondo tono cardiaco

• rilasciamento ventricolare isovolumica

  • valvole AV e semilunari chiuse → P_V > P_A

  • volume del sangue rimane uguale (65 ml)

Primo tono e secondo tono

• primo tono

  • causano dalla chiusura quasi contemporanea delle valvole tricuspide e mitralica all’inizio della sistole ventricolare

• secondo tono

  • generato dalla chiusura delle valvole polmonare e aortica

Gittata sistolica o volume di eiezione

• volume di sangue immesso in circolo ad ogni contrazione

• differenza tra EDV e ESV

  • 135-65=70 mL

    • EDV = volume telediastolico

      • massimo volume di sangue che il ventricolo contiene durante un ciclo cardiaco

    • ESV = volume telesistolico

      • quantità minima di sangue che il ventricolo contiene durate un ciclo cardiaco

Grafico pressione-volume nel ventricolo sinistro

• (A)

  • valvola mitrale (AV) si apre

• A → B

  • riempimento passivo e contrazione atriale

• B

  • valvola mitrale AV si chiude

• B → C

  • contrazione isovolumetrica

• C

  • valvola aortica si apre

• C → D

  • immissione di sangue in aort

• D

  • valvola aortica si chiude

• D → A

  • rilassamento isovolumetrico

Come viene valutata la funzionalità cardiaca?

• gittata cardiaca

  • quantità di sangue immesso in circolo in un minuto

• GS x FC = 70 × 70 = 5 L

Frequenza cardiaca

numero di battiti al minuto

• 70-75 battiti al minuto

Descrizione punto A→B

• A → B

  • diastole tardiva (1 fase)

    • volume minimo i 65 ml

    • pressione molto bassa 5-10 mmHg

    • aumenta il volume in maniera passiva (via discorrendo la linea)

  • sistole atriale (2 fase)

    • riempie il ventricolo fino al raggiungimento dei 135 mL (aggiunge il rimanete 20%)

    • conseguente aumento della pressione ventricolare

Descrizione punto B e B → C

• B

  • volume massimo = 135 m

  • pressione bassa = 10 mmHg

  • inizio della contrazione ventricolare

  • chiusura valvola AV

• B → C

  • aumento della pressione ventricolare

    • pressione non è però sufficiente ad aprire le valvole semilunari → isolamento

    • fino a 80-90 mmHg

    • dopodichè apertura delle valvole

  • contrazione isovolumica

    • volume rimane nei 135 mL

Descrizione punto C e C→D

• C

  • valvola aortica è aperta

  • pressione = 90 mmHg

  • volume inizia da questo punto a diminuire (perchè passa per le arterie)

• C → D

  • ventricolo continua a contrarsi raggiungendo il picco di 120 mmHg

  • volume diminuisce

Descrizione D → A

• P_V < P_AORTA

  • il sangue cerca di refluire nel cuore ma chiudono le valvole semilunari

• inizia la fase di rilassamento ventricolare che è a porte chiuse → isovolumica

  • in questo momento P_V > P_A

• continuerà a diminuire fino a quando la pressione ventricolare non si abbasserà a sufficienza da permettere l’entrata di sangue da i ventricoli

  • 100 mmHg → 10 mmHg