Sistemul circulator sau cardiovascular asigură circulația sângelui și a limfei în organism.

Sistemul circulator este format din:

• inima – forța motrice a sistemului cardiovascular
• arterele – conductele de distribuție
• venele – rezervoarele de sânge
• arteriole, metarteriole, capilare, venule – microcirculația
• teritoriul vascular – la nivelul căruia au loc schimburile de substanțe și gaze.

Se îndeplinesc astfel funcții majore și vitale:

• distribuirea oxigenului și a substanțelor nutritive în organism;
• colectarea produșilor tisulari de catabolism pentru a fi excretați.

Sângele

• Sângele este fluidul care circulă în interiorul arborelui cardiovascular. Acesta reprezintă aproximativ 8% din masa corporală.
• Împreună cu limfa, lichidul interstițial, lichidul cefalorahidian, sângele constituie mediul intern al organismului.
• El este format din elemente figurate și plasmă.
• Sângele este un ţesut lichid, format din două sectoare, unul circulant şi altul de formare a celulelor. 

Sectorul circulant al sângelui:

Prin examenul macroscopic al sângelui se disting trei tipuri de elemente figurate, reprezentând în total 45% din volumul sangvin:

• globule roșii (hematii sau eritrocite);
• globule albe (leucocite);
• plachetele sangvine (trombocite).

Eritrocitele sau hematiile sunt celule fără nucleu, cu rol în transportul O₂ și CO₂ și în majoritatea echilibrului acido-bazic.

Numărul de hematii – 4 500 000 -5 000 000/mm³

Leucocitele posedă nucleu și mitocondrii. Principala funcție a leucocitelor constă în participarea acestora la reacția de apărare a organismului.

Numărul de leucocite – 5 000-10000/mm3.

Trombocitele sunt elemente figurate necelulare ale sângelui și intervin în procesul de hemostază*.

*Hemostaza: este un mecanism care permite oprirea hemoragiei în cazul lezarii vaselor. Intervin factori vasculari (vasoconstrictie), trombocitari, plasmatici

Numărul de trombocite: 150 000-300 000/mm^3.

Vezi aici și Grupele de sânge – Transfuzia.

Formula leucocitară

Granulocite

1. Neutrofile – 52-62% din leucocite
2. Eozinofile – 1-3% din leucocite
3. Bazofile – <1% din leucocite

Agranulocite

1. Monocite – 3-9% din leucocite
2. Limfocite – 25-33% din leucocite.

Plasma sangvină conține apa în proporție de 90%, 9% substanțe organice (albumine, globuline, fibrinogen) și 1% substanțe anorganice (Na+, K+, Ca₂+, Mg₂+, Cl, HCO₃).

Sectorul de formare a celulelor

Sectorul de formare a celulelor este reprezentat de organele hematopoietice:

• măduva osoasă, care formează granulocite, trombocite, eritrocite
• ganglioni limfatici
• splina* – formeaza limfocite si monocite.
• formaţiuni limfoide (amigdalele).

Rolul splinei

– rezervor de sânge;
– rol in metabolismul fierului („cimitirul eritrocitelor”);
– rol in metabolismul glucidelor, mineralelor (K, S, Ca, P);
– rol hematopoietic;
– rol in autoapărare, prin elaborarea de anticorpi;

Constante fiziologice – Valori medii

Număr de leucocite – 5000-10.000/mm³

Număr de hematii – 4 500 000/mm³ (femei) – 5 000 000/ mm³ (bărbați)

Număr de plachete 150.000-300.000/mm³

Hemoglobina – 12-15,6 g/dl (femei) – 13,8-17,2 g/dl (bărbați)

Hematocrit – 35-46% (femei) – 41-50% (bărbați)

Volemia – 8% din greutatea corporală

Ph sangvin – 7,38-7,42

Debit cardiac de repaus – 5l/min

Volumul bătaie al fiecărui ventricul – 70 ml.

Funcția de apărare a sângelui

Organismul uman vine permanent în contact cu agenții patogeni (purtători de antigene) sau cu antigene libere.

Antigenul este o substanță macromoleculara proteica sau polizaharidă străină organismului și care, pătrunsă în mediul intern, declanșează producerea de către organism a unor substanțe specifice, numite anticorpi, care neutralizează sau distrug antigenul.

Apărarea se realizează prin două mecanisme fundamentale:

1. Apărarea nespecifică
2. Apărarea specifică

Apărarea nespecifică este apărarea înnăscută și este prezentă la toți oamenii. Se realizează prin mecanisme celulare și umorale. Are eficacitate medie.

Apărarea specifică este apărarea dobândită și se dezvoltă în urma expunerii la agenți capabili să declanșeze un răspuns imun (ex: boală, vaccinare).

Activitatea cardiacă – Inima

Forța motrice a sistemului circulator este inima. Rolul fundamental al acesteia este de a pompa sânge.

Fiecare parte a inimii are câte două seturi de valve, care impun deplasarea sângelui într-un singur sens:

• valvele atrio-ventriculare – mitrală și tricuspidă – acestea separă atriile de ventricule, se deschid în timpul diastolei, dând voie sângelui să treacă în ventricule. Valvele se închid în timpul sistolei.
• valvele semilunare – aortice și pulmonare – se deschid în timpul sistolei, permițând expulzia sângelui în artere și se închid în diastolă, împiedicând revenirea sângelui în ventricule.

Activitatea de pompă a inimii se poate aprecia cu ajutorul debitului cardiac, care reprezintă volumul de sânge expulzat de fiecare ventricul într-un minut.

El este egal cu volumul de sânge pompat de un ventricul la fiecare bătaie (volum-bătaie), înmulțit cu frecvența cardiacă. Volumul-bătaie al fiecărui ventricul este, în medie, de 70 ml, iar frecvența cardiacă normală este de 70 – 75 bătăi / min.; astfel debitul cardiac de repaus este de aproximativ 5 l / min.

Frecvența de repaus este sub control nervos. Activitatea sistemului nervos simpatic determină creșterea frecvenței cardiace, în timp ce activitatea parasimpatică (vagală) o scade.

Volumul-bătaie variază cu forța contracției ventriculare, presiunea arteriala și volumul de sânge aflat în ventricul la sfârșitul diastolei. In cursul unor eforturi fizice intense, frecvența cardiacă poate creste până la 200 de bătăi pe minut, iar volumul-bătaie pana la 150 ml, determinând o creștere a debitului cardiac de la 5 la 30 de litri, de de 6 ori.

In somn, debitul cardiac scade; în febră, sarcină și la altitudine, creste.

Funcția de pompă a inimii se realizează cu ajutorul proprietăților mușchiului cardiac.

Proprietățile fundamentale ale miocardului

Depolarizarea unei celule cardiace este transmisă celulelor adiacente, ceea ce transformă miocardul într-un sincițiu funcțional.

De fapt, inima funcționează ca două sinciții: unul atrial și unul ventricular, izolate din punct de vedere electric.

In mod normal, există o singură conexiune funcțională electrica intre atrii și ventricule:

• nodulul atrioventricular și continuarea sa
• fasciculul atrioventricular His.

Musculatura cardiacă este compusă din două tipuri de celule musculare:

1. celule care inițiază și conduc impulsul
2. celule care, pe lângă conducerea impulsului, răspund la stimuli prin contracție și care alcătuiesc miocardul de lucru.

Ambele tipuri de celule sunt excitabile. Stimulul este generat în interiorul organului, în celulele de tip 1, iar acest fapt constituie autoritmicitatea sau automatismul inimii.

Excitabilitatea

Excitabilitate cardiacă definiție

Excitabilitatea este proprietatea celulei musculare cardiace de a răspunde la un stimul printr-un potențial de acțiune propagat.

Inima are particularitatea de a fi excitabilă numai în faza de relaxare, în diastolă și inexcitabilă în faza de contracție (sistolă).

Automatismul

Automatism cardiac definiție

Este proprietatea miocardului de a se autostimula. Chiar și scoasă din corp, dacă este irigată cu un lichid nutritiv, inima continuă să bată.

Automatismul este generat în anumiți centri, care au în alcătuirea lor celule ce inițiază și conduc impulsurile.

Există trei centrii de automatism cardiac:

• nodulul sinoatrial
• nodulul atrioventricular
• fasciculul His și rețeaua Purkinje.

Nodulul sinoatrial – Frecvența descărcărilor la acest nivel este rapidă, de 70-80/minut. Din acest motiv, activitatea cardiacă este condusă din acest centru, inima având ritm sinusal.

Nodulul atrioventricular – Joncțiunea atrio-ventriculară. Frecvența descărcărilor la acest nivel este de 40 potențiale de acțiune/minut. Dacă centrul sinusal este scos din funcție, comanda inimii este preluată de nodulul atrioventricular (imprimand ritm nodal/joncțional).

Fasciculul His și rețeaua Purkinje – Frecvența descărcărilor este de 25 de impulsuri/minut. Acest centru preia comanda inimii în cazul întreruperii conducerii atrioventriculare (imprimând ritm idio-ventricular).

Conductibilitatea 

Conductibilitate cardiacă definiție

Conductibilitatea e proprietatea miocardului de a propaga excitația la toate fibrele sale.

Contractilitatea 

Contractilitatea cardiacă definiție

E proprietatea miocardului de a dezvolta tensiune între capetele fibrelor sale. Astfel, în cavitațile inimii se generează presiune, iar ca urmare a scurtării fibrelor, are loc expulzia sângelui. Contracțiile se numesc sistole, iar relaxările se numesc diastole.

Forța de contracție este mai mare în ventricule decât în atrii. Cea mai mare forță de contracție este în ventriculul stâng.

Ventriculul stâng are pereți musculari mai groși și o capacitate mai mică decât ventricului drept.

Ciclul cardiac

Definiție ciclul cardiac

Ciclul cardiac înseamnă o sistolă și o diastolă și durează 0,8s. Sistola atrială o precedă cu 0,10 s pe cea a ventriculelor.

Ciclul cardiac începe cu sistola atrială care durează 0,10s și e urmată de diastola atrială care dureaza 0,70s. În paralel diastolei atriale, are loc sistola ventriculară care dureaza 0,30s și se desfășoară în două faze: faza de contracție și faza de ejecție.

Volumul de sânge ejectat în timpul unei sistole (volum-bătaie sau volum sistolic) este de 75ml în stare de repaus și poate ajunge până la 150-200 ml în efort fizic.

Urmează diastola ventriculară care dureaza 0,50s. În acest moment începe umplerea cu sânge a ventriculelor. Urmează diastola generală de 0,40s, timp în care atriile și ventriculele se relaxează.

La sfârșitul ciclului, are loc sistola atrială a ciclului cardiac următor.

Manifestări ale ciclului cardiac

În activitatea sa, cordul produce manifestări:

• electrice – curenți de depolarizare și repolarizare miocardică (înregistrați grafic pe electrocardiograma EKG)
• mecanice – șocul apexian (expansiunea peretelui toracelui în vârful inimii) și pulsul arterial (expansiunea sistolică a peretelui arterei datorită creșterii presiunii sângelui).
• acustice – zgomotele cardiace (zgomotul cardiac 1 sistolic e produs de închiderea valvelor atrioventriculare la începutul sistolei ventriculare și zgomotul cardiac 2 diastolic e produs de închiderea vavelor semilunare la începutul diastolei ventriculare).

Circulația sângelui

Hemodinamica se ocupă cu studiul circulației sângelui. Sângele se deplasează într-un circuit închis și într-un singur sens.

Volumul de sânge pompat de ventricului stâng într-un minut în marea circulație, este egal cu cel pompat de ventricului drept în mica circulație.

Vezi aici Mica și marea circulație. 

Arterele și venele

Sistemul arterial

Arterele sunt vase prin care sângele iese din inimă. Circulația sângelui prin artere se apreciază măsurând presiunea arterială (tensiunea arterială).

Factorii care influențează presiunea arterială

• debitul cardiac
• rezistența periferică (cu cât vasul e mai îngust, cu atât rezistența e mai mare)
• volumul sangvin sau volemia (volemie scăzută = hipotensiune arterială, volemie crescută = hipertensiune arterială).
• elasticitatea vaselor (scade cu vârsta).

Viteza sângelui în artere, ca și presiunea scad pe măsură ce ne depărtăm de inimă.  În aortă viteza sângelui este de 500mm/s, iar în capilare este de 0,5mm/s.

Sistemul venos

Venele sunt vase prin care sângele se întoarce la inimă. Volumul venos este de trei ori mai mare decât cel arterial, astfel cuprinde circa 75% din volumul sangvin. Presiunea sângelui în vene este foarte joasă.

Viteza de ciculație a sângelui crește de la periferie (0,5mm/s) spre inimă, ajungând la 100mm/s în cele două vene cave.

Cauza principală a întoarcerii sângelui la inimă este însăși activitatea de pompă cardiacă.

Vezi și:

Mica și marea circulație 

Transfuzia – Grupe de sânge 

Determinarea grupei de sânge 

Pentru verificarea cunoștințelor, abonează-te pe Platforma de Teste Grilă AMG cu peste 4000 de Teste Grilă și simulator examen pentru a trăi experiența unui examen https://grile.paginadenursing.ro