L'Onda Propulsiva della Pressione Arteriosa: Un'analisi del Flusso Sanguigno PDF
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Università degli Studi di Milano Statale
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This document analyzes the driving force of blood flow, focusing on the wave of arterial pressure and its propagation. It examines factors such as compliance and elasticity of arteries and factors affecting arterial pressure, which are crucial for continuous blood flow throughout the circulatory system. It also explains the concept of the pulse wave and how it propagates through the arterial system.
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L'ONDA PROPULSIVA DELLA PRESSIONE ARTERIOSA: UN'ANALISI DEL FLUSSO SANGUIGNO Questa lezione si concentra sull'onda propulsiva della pressione arteriosa, un fenomeno cruciale per mantenere un flusso sanguigno continuo e efficace nel sistema circolatorio. Compliance ed Elasticità delle Arterie La nor...
L'ONDA PROPULSIVA DELLA PRESSIONE ARTERIOSA: UN'ANALISI DEL FLUSSO SANGUIGNO Questa lezione si concentra sull'onda propulsiva della pressione arteriosa, un fenomeno cruciale per mantenere un flusso sanguigno continuo e efficace nel sistema circolatorio. Compliance ed Elasticità delle Arterie La normale compliance (capacità di espansione) ed elasticità delle arterie sono fondamentali per garantire un flusso sanguigno continuo, anche durante la diastole. Ecco come avviene: 1. Eiezione Ventricolare: Durante la sistole, il ventricolo pompa un volume di eiezione nell'aorta. 2. Distensione Aortica: Il sangue in arrivo occupa spazio e spinge il sangue già presente nell'aorta, distendendone le pareti. 3. Energia Elastica: Le pareti elastiche dell'aorta accumulano energia durante la distensione. 4. Flusso Diastolico: Durante la diastole, l'energia elastica delle pareti aortiche provoca una compressione che continua a spingere il sangue in avanti, garantendo un flusso continuo anche quando il ventricolo è in fase di rilassamento. Questo è cruciale, poiché altrimenti il flusso si interromperebbe bruscamente dopo ogni contrazione. Fattori che Influenzano la Pressione Arteriosa Pressione Sistolica: L'aumento di pressione durante l'eiezione dipende dal volume di eiezione e dalla compliance della parete aortica. Una parete aortica più rigida porterebbe ad aumenti di pressione più elevati. Pressione Diastolica: La caduta di pressione durante la diastole dipende dalla resistenza periferica e dalla compliance. Se l'aorta fosse un tubo rigido, la pressione cadrebbe molto più rapidamente, poiché il sangue verrebbe spinto via più velocemente. In generale, una maggiore rigidità delle arterie porta ad una pressione diastolica inferiore. Frequenza Cardiaca: La pressione alla fine della diastole dipende dal tempo a disposizione prima della successiva eiezione, quindi è influenzata dalla frequenza cardiaca. A parità di altri fattori, una maggiore frequenza cardiaca non permette una piena caduta pressoria in diastole. L'Onda Sfigmica: Propagazione della Pressione Nascita dell'Onda: L'espansione delle arterie causata dal sangue in arrivo si propaga lungo l'albero arterioso, generando un'onda pulsatoria nota come onda sfigmica (o onda di pressione). Velocità dell'Onda: L'onda sfigmica viaggia a una velocità superiore a quella del flusso sanguigno (circa 4 m/s, fino a 10 m/s in caso di pareti rigide), poiché si tratta di un'onda di pressione che si propaga attraverso le pareti delle arterie. Il sangue segue quest'onda con una velocità circa 10 volte inferiore, pari alla sua velocità di flusso. Analogia per la Propagazione dell'Onda Immaginiamo il sangue (in rosa) che viene pompato dal cuore: 1. Dopo 100 ms il sangue ha percorso circa 20 cm. 2. Nello stesso tempo, l'espansione della parete arteriosa, ovvero l'onda sfigmica, si è propagata per una distanza maggiore (circa 40 cm), e quindi il vaso si è dilatato per tutta questa lunghezza. 3. Dopo ulteriori intervalli di tempo, l'onda si è propagata ancora di più, mentre il sangue segue il percorso a velocità minore. Percezione del Polso L'espansione dell'arteria che si percepisce come polso radiale è in realtà l'onda sfigmica, che si propaga dall'aorta alle arterie periferiche. Più l'arteria è lontana dall'aorta, maggiore sarà la pressione sistolica minima necessaria per percepire il polso. Ad esempio, il polso nella carotide si percepisce anche a 60 mmHg. Andamento dell'Onda di Pressione nel Tempo Tracciato dell'Onda: L'onda di pressione registrata in un punto a valle dell'aorta mostra una rapida ascesa dovuta all'eiezione ventricolare. Questo aumento di pressione è il gradiente pressorio che guida il flusso di sangue dal punto 1 al punto 2. Inversione del Gradiente: A un certo punto, il gradiente pressorio si inverte: nel primo punto l'onda è già in fase di discesa, mentre nel secondo è all'apice o inizia a declinare con un ritardo. Flusso Retrogrado: L'inversione del gradiente di pressione dovrebbe causare un flusso retrogrado di sangue, ma questo è trascurabile a causa dell'inerzia del flusso sanguigno. Effetto dell'Inversione: L'inversione del gradiente di pressione influenza la forma dell'onda pressoria, contribuendo a rallentare il flusso sanguigno e mantenere una pressione diastolica leggermente più elevata. Spero che questa rielaborazione ti sia utile per lo studio dell'onda propulsiva della pressione arteriosa. FATTORI DETERMINANTI DELLA PRESSIONE ARTERIOSA E MECCANISMI DI CONTROLLO Questa lezione esplora i fattori che influenzano la pressione arteriosa e i meccanismi che la regolano. La pressione arteriosa è un parametro fondamentale che dipende da diverse variabili e la sua regolazione coinvolge complessi sistemi di controllo. Relazioni Fondamentali: Pressione Arteriosa Media (PAM): La pressione arteriosa media dipende principalmente da due fattori: Gittata Cardiaca (GC): Il volume di sangue pompato dal cuore al minuto. Resistenza Periferica Totale (RPT): La resistenza al flusso di sangue nei vasi periferici. Equazione Fondamentale: La pressione arteriosa media è data dal prodotto tra gittata cardiaca e resistenza periferica totale: PAM = GC x RPT Gittata Cardiaca: A sua volta, la gittata cardiaca dipende da: Gittata Sistolica (GS): Il volume di sangue pompato dal cuore ad ogni battito. Frequenza Cardiaca (FC): Il numero di battiti cardiaci al minuto. GC = GS x FC Determinanti della Gittata Sistolica e della Resistenza Periferica Gittata Sistolica (GS): È influenzata da: Precarico: Il volume di sangue che arriva al cuore, influenzato a sua volta dal volume di sangue circolante, dal ritorno venoso (compliance venosa) e dalla volemia (controllo renale). Inotropismo (Contrattilità): La forza con cui il cuore si contrae. Resistenza Periferica Totale (RPT): Dipende da fattori: Tissutali: Proprietà intrinseche dei tessuti Nervosi: Controllo simpatico e parasimpatico Ormonali: Influenze di vari ormoni Vascolari: Stato di contrazione o rilassamento dei vasi sanguigni Legge di Ohm Applicata al Sistema Cardiovascolare La relazione tra pressione, flusso e resistenza nel sistema cardiovascolare è analoga alla legge di Ohm per i circuiti elettrici: Pressione (P): Simile alla tensione elettrica. Flusso (GC): Simile alla corrente elettrica. Resistenza (RPT): Simile alla resistenza elettrica. Esempio Numerico: In condizioni normali, la gittata cardiaca è di circa 5 litri al minuto e le resistenze periferiche sono di circa 20 mmHg/ (L/min). Ciò risulta in una pressione arteriosa media di circa 100 mmHg (5 L/min x 20 mmHg/(L/min) = 100 mmHg). Se uno di questi due parametri (gittata cardiaca o resistenza) raddoppia, la pressione arteriosa media raddoppia, mantenendo costante l'altro parametro. Sistema Cardiovascolare come Circuito RC Il sistema cardiovascolare può essere visto come un circuito RC (resistenza-capacità). La compliance (elasticità) dei vasi sanguigni agisce come un condensatore. La compliance influenza la pressione arteriosa, in particolare la pressione diastolica. Maggiore è la rigidità delle pareti dei vasi (compliance ridotta), maggiore è la pressione. Influenza del Sistema Nervoso Simpatico L'attività del sistema nervoso simpatico ha i seguenti effetti: Aumento della Resistenza Periferica: La stimolazione simpatica causa vasocostrizione e quindi un aumento della resistenza periferica totale. Aumento della Pressione Diastolica: L'aumento della resistenza periferica, riduce la velocità con cui la pressione diminuisce durante la diastole, portando a un aumento della pressione diastolica. Aumento della Pressione Sistolica: La pressione sistolica aumenta leggermente se la pressione differenziale (o pulsatoria) rimane invariata, o comunque aumenta di poco. Relazione tra Resistenza e Pressione Diastolica A una data frequenza cardiaca, se la resistenza è aumentata c'è meno tempo per far cadere la pressione e la pressione diastolica sarà elevata. Se invece la resistenza si riduce, la pressione diastolica scende di più nello stesso tempo. Effetto della Vasocostrizione e Vasodilatazione Vasocostrizione: La vasocostrizione delle arteriole aumenta la pressione arteriosa media. Inoltre, la vasocostrizione aumenta la pressione a monte ma la riduce a valle, portando ad una riduzione della pressione capillare. Vasodilatazione: La vasodilatazione delle arteriole riduce la pressione arteriosa media, portando ad un aumento della pressione capillare. Ruolo dell'Ossido Nitrico (NO) Vasodilatatore: L'ossido nitrico è un potente vasodilatatore prodotto dalle cellule endoteliali dei vasi sanguigni. Inibizione dell'NO: Se si inibisce l'ossido nitrico, si causa vasocostrizione, portando ad un aumento lineare della resistenza periferica totale. Conseguenze: L'aumento della resistenza periferica causato dall'inibizione dell'ossido nitrico porta a: Aumento della pressione arteriosa media. Aumento della pressione diastolica. Aumento del postcarico del ventricolo sinistro. Riduzione della gittata cardiaca. Effetti della Vasocostrizione Intensa In caso di vasocostrizione intensa, il flusso di sangue è caratterizzato da una pressione elevata. Spero che questa rielaborazione sia utile per lo studio dei fattori che influenzano la pressione arteriosa. ANALISI DELLA PRESSIONE ARTERIOSA: PRESSIONE DIASTOLICA E SISTOLICA Questa lezione approfondisce i fattori che influenzano la pressione arteriosa, con un focus particolare sulla pressione diastolica e sistolica, e come queste vengono modulate da diversi parametri fisiologici. La Pressione Diastolica: Il Ruolo della Frequenza Cardiaca e della Compliance Caduta della Pressione in Diastole: Dopo ogni sistole (contrazione), la pressione arteriosa diminuisce gradualmente fino a un certo livello durante la diastole (rilassamento). La velocità e l'entità di questa caduta dipendono da diversi fattori. Influenza della Frequenza Cardiaca: Aumento della Frequenza: Se la frequenza cardiaca aumenta (ad esempio, sotto l'effetto del sistema nervoso simpatico), il tempo a disposizione per la caduta di pressione durante la diastole si riduce. Di conseguenza, la pressione non ha il tempo di raggiungere valori molto bassi e si ferma ad un valore più elevato, cioè la pressione diastolica aumenta. Riduzione del Tempo Diastolico: L'aumento della frequenza cardiaca riduce il tempo di diastole. Questo avviene attraverso l'effetto lusitropo del simpatico, che accelera il rilasciamento del ventricolo. Tuttavia, la riduzione del tempo di diastole è meno pronunciata di quella che si avrebbe se la durata della contrazione diminuisse in modo proporzionale. Infatti, il simpatico riduce anche la durata della contrazione stessa. Effetto Compensatorio: Quindi, l'aumento della frequenza cardiaca, grazie alla riduzione della durata della contrazione, lascia un po' più tempo alla diastole rispetto a quando il rilasciamento era più lento. Compliance Aortica: La pressione minima raggiunta in diastole dipende anche dalla compliance dell'aorta. Rigidità Aortica: Se la parete aortica è rigida, il sangue non si accumula facilmente e la pressione diastolica scende più rapidamente. Arterie Periferiche: Nelle arterie periferiche, la forma dell'onda pressoria subisce alcune modifiche. La Pressione Sistolica: Il Ruolo del Volume di Eiezione e della Compliance La pressione sistolica, il picco di pressione che si raggiunge durante la contrazione ventricolare, dipende da diversi fattori: Volume di Eiezione: Il volume di sangue espulso dal ventricolo sinistro durante la sistole è un fattore cruciale per determinare la pressione sistolica. Relazione Pressione-Volume: All'aumentare del volume espulso, aumenta anche la pressione. Tuttavia, questa relazione non è lineare, poiché all'aumentare del volume la compliance arteriosa diminuisce progressivamente, trasformando la relazione in una curva. Compliance Arteriosa: La compliance delle arterie influisce sulla pressione sistolica: meno elastica è l'arteria, maggiore sarà l'aumento di pressione per un determinato volume espulso. Stenosi Aortica: In questa condizione, la valvola aortica è ristretta, ostacolando l'eiezione. Riduzione del Volume di Eiezione: A causa della stenosi, il volume di sangue espulso dal ventricolo si riduce. Piccola Pressione Differenziale: Questo porta a una minore pressione differenziale (la differenza tra pressione sistolica e diastolica) e a un aumento limitato della pressione sistolica rispetto alla diastolica. Insufficienza Aortica: In questa condizione, la valvola aortica non si chiude correttamente, permettendo al sangue di refluire indietro nell'aorta. Aumento del Volume di Eiezione: Il ventricolo riceve un volume di sangue maggiore (a causa del reflusso e del normale ritorno venoso). Di conseguenza, il volume espulso durante la sistole è molto elevato. Maggiore Pressione Sistolica: Questo porta ad un aumento maggiore della pressione sistolica. Contrattilità del Ventricolo: La contrattilità, ovvero la forza di contrazione del ventricolo, ha un ruolo cruciale nella determinazione della pressione sistolica. Contrattilità Normale/Elevata: Quando la contrattilità è normale o elevata, la pressione ventricolare aumenta rapidamente, portando ad un incremento corrispondente della pressione aortica. Contrattilità Ridotta: Se il cuore è debole e la contrattilità è ridotta, la pressione nel ventricolo aumenta meno rapidamente. Di conseguenza, anche l'aumento della pressione aortica è minore a causa del ridotto volume di sangue espulso. Spero che questa rielaborazione ti sia utile per lo studio della pressione diastolica e sistolica. INFLUENZA DEL CICLO RESPIRATORIO E DELLA RIGIDITÀ ARTERIOSA SULLA PRESSIONE Questa lezione approfondisce l'influenza del ciclo respiratorio sulla pressione arteriosa e gli effetti della rigidità delle pareti arteriose sulle dinamiche pressorie. Variazioni della Pressione Arteriosa Durante il Ciclo Respiratorio Modulazione della Pressione: Sia la pressione diastolica che la pressione sistolica subiscono variazioni legate al ciclo respiratorio, con una differenza di 5-10 mmHg. Variazioni maggiori sono indicative di condizioni patologiche. Inspirazione: Riduzione della Pressione Sistolica: Durante l'inspirazione, a causa della riduzione della pressione pleurica, la pressione sistolica diminuisce rispetto all'espirazione. Aumento della Frequenza Cardiaca: L'inspirazione causa un aumento della frequenza cardiaca dovuto a diversi meccanismi: Distensione delle cellule del nodo senoatriale. Attivazione di recettori atriali che aumentano l'attività del simpatico. Aumento del Ritorno Venoso: L'aumento dell'attività respiratoria facilita il ritorno venoso: Riduzione della Pressione Intratoracica: L'inspirazione causa una diminuzione della pressione intratoracica, della pressione cardiaca e della pressione nell'atrio destro. Aumento del Flusso di Sangue: Questo facilita l'ingresso del sangue nell'atrio destro. Compressione delle Vene: La contrazione diaframmatica durante l'inspirazione comprime le vene addominali, favorendo ulteriormente il ritorno venoso. Effetti sui Ventricoli: Aumento del Precarico Destro: L'aumento del ritorno venoso aumenta il precarico del ventricolo destro. Aumento del Volume del Ventricolo Destro: Di conseguenza, aumenta il volume pompato dal ventricolo destro. Riduzione del Volume del Ventricolo Sinistro: Inizialmente, il volume telediastolico del ventricolo sinistro non aumenta immediatamente ma può anche ridursi a causa dell'interdipendenza ventricolare. Interdipendenza Ventricolare: L'aumento del volume nel ventricolo destro riduce l'adeguata espansione del ventricolo sinistro. Questo porta, attraverso la legge di Frank-Starling, a una riduzione della gittata sistolica del ventricolo sinistro. Riduzione della Pressione Sistolica: La riduzione della gittata sistolica del ventricolo sinistro porta anche ad una diminuzione della pressione sistolica. Effetto sulla Pressione del Ventricolo Sinistro: In un ambiente a pressione pleurica più negativa (come durante l'inspirazione), la pressione del ventricolo sinistro diminuisce e il postcarico del ventricolo sinistro aumenta. Polso Paradosso: Se la differenza tra la pressione inspiratoria e quella espiratoria supera i 10 mmHg, si parla di polso paradosso, indicativo di problemi respiratori o di tamponamento pericardico. Effetti della Rigidità Aortica sulla Pressione Arteriosa Compliance e Elastanza: La pressione arteriosa sistolica è influenzata dalla compliance aortica. La compliance è la capacità di un vaso di espandersi in risposta ad un aumento di pressione. L'elastanza è il reciproco della compliance, ovvero la tendenza di un vaso a resistere all'espansione. Bassa Elastanza (Alta Compliance): Se l'aorta ha una bassa elastanza (alta compliance), la variazione di pressione generata dalla gittata sistolica è ridotta. Alta Elastanza (Bassa Compliance): Se l'aorta è rigida (alta elastanza, bassa compliance), la stessa gittata sistolica provoca un aumento di pressione molto più elevato. Relazione Pressione-Volume Non Lineare: La relazione pressione-volume non è lineare: A volumi elevati, il collagene e altre componenti non estensibili entrano in tensione e riducono la compliance, rendendo la parete meno espandibile. A parità di variazione di pressione, il volume che si può immettere in un'aorta poco distesa è grande, mentre è minore quando l'aorta è già molto distesa. Invertendo il concetto, a parità di volume espulso dal cuore (gittata sistolica), la pressione aumenta di più quando l'aorta è già distesa, cioè nella parte curvilinea della relazione pressione-volume. Relazione Tensione-Circonferenza e Rigidità: La rigidità aortica può essere visualizzata come una relazione tensione-circonferenza. Bambini: I bambini hanno una compliance aortica molto elevata, mentre con l'età la parete diventa più rigida. Vasocostrizione: La vasocostrizione e la contrazione della muscolatura della parete aumentano la rigidità aortica. Muscolo Rilasciato: Se il muscolo è rilasciato (ad esempio, tramite avvelenamento con cianuro), la rigidità è minore. Effetto della Dilatazione Aortica: Se la relazione fosse lineare, un dato volume aggiunto causerebbe sempre lo stesso aumento di pressione. Ma la relazione non è lineare, quindi: Se un volume di sangue è aggiunto a un'aorta poco dilatata, l'aumento di pressione è piccolo. Se lo stesso volume è aggiunto ad un'aorta già dilatata, l'aumento di pressione è grande. Invecchiamento e Rigidità: Nel tempo, le fibre elastiche delle arterie vengono sostituite da collagene. Pressione Sistolica: Di conseguenza, la pressione sistolica aumenta rispetto all'infanzia. Esempio: In un giovane, la stessa gittata sistolica produce un dato aumento di pressione, mentre in un adulto di 47-50 anni, lo stesso volume di sangue causerebbe un aumento molto più elevato della pressione aortica. Aorta Piena: In un giovane con un'aorta piena, l'effetto dell'aggiunta di gittata sistolica sarebbe invece simile a quello dell'adulto. Rigidità e Pressione: Con l'aumentare della rigidità aortica, la pressione diastolica si riduce meno, mentre la pressione sistolica aumenta. L'effetto della rigidità è quindi un aumento della pressione sistolica e una diminuzione di quella diastolica. Spero che questa rielaborazione dettagliata ti sia utile per lo studio dell'influenza del ciclo respiratorio e della rigidità delle arterie sulla pressione. EFFETTI COMBINATI DI COMPLIANCE E RESISTENZA PERIFERICA SULLA PRESSIONE ARTERIOSA Questa lezione analizza come la combinazione della compliance arteriosa e della resistenza periferica influenzi la pressione arteriosa, sia sistolica che diastolica, e come queste interazioni siano responsabili anche delle onde riflesse. Interazione tra Compliance e Resistenza sulla Pressione Influenza Congiunta: La pressione arteriosa, sia sistolica che diastolica e media, dipende sia dalla compliance che dalla resistenza periferica. Variazioni Pressorie: I grafici illustrano come cambiano le pressioni al variare di questi due parametri. Aumento della Resistenza: All'aumentare della resistenza periferica, si osserva un innalzamento della pressione diastolica, mentre la pressione sistolica subisce variazioni minori. Variazione della Compliance: I pannelli successivi mostrano come le pressioni cambiano al variare sia della compliance che della resistenza. Estrema Rigidità: Con una compliance bassissima (estrema rigidità aortica), la pressione diastolica iniziale è più bassa rispetto ai valori con compliance normale, ma si innalza rapidamente all'aumentare della resistenza. Pressione Media: La pressione arteriosa media, a differenza di sistolica e diastolica, potrebbe non variare in modo significativo. La pressione diastolica si riduce notevolmente al variare della compliance, mentre la pressione media cambia di poco. Onde Riflesse e Compliance Arteriosa Onde Riflesse: La compliance arteriosa non influenza la pressione sistolica solo in termini di elasticità della parete ma anche attraverso le onde riflesse. Queste onde sono generate dalla propagazione dell'onda pressoria attraverso le arterie. Generazione delle Onde: L'onda pulsatoria generata dall'eiezione ventricolare si propaga nell'albero arterioso. Incontra continuamente biforcazioni e diramazioni. A livello di queste biforcazioni, una parte dell'onda viene riflessa e torna indietro. Interazione delle Onde: L'onda riflessa in senso centripeto (verso il cuore) interagisce con l'onda che si sta propagando in senso centrifugo (dal cuore). L'effetto di questa interazione dipende dalla fase in cui le onde si incontrano: se le onde sono in fase, si sommano, se sono in controfase, si sottraggono. Modifica del Profilo: Il profilo dell'onda pulsatoria aortica è il risultato della somma dell'onda generata dall'eiezione del ventricolo e delle onde riflesse generate da cicli precedenti. Effetto della Compliance sulle Onde Riflesse Onda Normale: In condizioni normali, la forma dell'onda pulsatoria mostra una fase ascendente (dovuta al sangue che entra in aorta) seguita da un ulteriore aumento (dovuto all'onda riflessa). Velocità di Propagazione dell'Onda: La velocità di propagazione dell'onda è influenzata dalla compliance: Rigidità e Velocità: Una parete più rigida determina una maggiore velocità di propagazione dell'onda. Compliance Normale: Con una compliance normale, l'onda riflessa torna indietro relativamente lentamente e incontra l'onda pulsatoria in fase diastolica, contribuendo all'innalzamento della pressione diastolica. Rigidità Arteriosa: Se l'arteria è rigida, l'onda riflessa torna indietro rapidamente e incontra l'onda pulsatoria nella fase iniziale della sistole, sommandosi all'aumento di pressione e facendo innalzare di più la pressione sistolica. Effetto nell'Anziano: Questo effetto è evidente nell'anziano con ipertensione, in cui la pressione sistolica aumenta maggiormente e la pressione diastolica poi cade più rapidamente. Riassunto: In sintesi, la compliance arteriosa e la resistenza periferica interagiscono per modulare la pressione arteriosa. La compliance influenza non solo l'elasticità delle pareti ma anche il timing delle onde riflesse, con importanti ripercussioni sulla pressione sistolica e diastolica. In particolare, una ridotta compliance e una maggiore rigidità determinano un aumento della velocità dell'onda sfigmica, anticipandone il ritorno e amplificando la pressione sistolica. Spero che questa rielaborazione ti sia utile per lo studio degli effetti combinati della compliance e della resistenza periferica sulla pressione arteriosa. INDICE DI RIGIDITÀ DELLA PARETE ARTERIOSA E VELOCITÀ DI PROPAGAZIONE DELL'ONDA PULSATORIA Questa lezione si concentra sull'indice di rigidità della parete arteriosa, un parametro clinicamente rilevante, e sulla velocità di propagazione dell'onda pulsatoria, un indicatore chiave della rigidità arteriosa. Indice di Rigidità della Parete Arteriosa (cAIx o ΔP/PP) Parametro Clinico: L'indice di rigidità della parete arteriosa (cAIx), calcolato come ΔP/PP, è un parametro ampiamente utilizzato dai chirurghi vascolari. Calcolo: Questo indice viene ottenuto misurando la pressione nel punto di partenza (P1) e la pressione al picco dell'onda (P2) e calcolando la differenza, generalmente espressa come percentuale della variazione pressoria. Importanza della Pressione Diastolica per la Perfusione Miocardica Perfusione Diastolica: La perfusione del miocardio (irrorazione del muscolo cardiaco) avviene prevalentemente durante la diastole ed è direttamente dipendente dalla pressione aortica. Onde Riflesse e Perfusione: In condizioni normali, la somma dell'onda riflessa incidente si verifica nella fase diastolica, contribuendo a mantenere elevata la pressione diastolica e, di conseguenza, garantendo un'adeguata perfusione coronarica. Rigidità Aortica e Ridotta Perfusione: Negli anziani, a causa della rigidità aortica, la pressione diastolica diminuisce più rapidamente. L'onda riflessa torna indietro nella fase sistolica, diminuendo l'apporto di sangue nelle coronarie e aumentando il post carico cardiaco a causa dell'aumento pressorio aortico. La perfusione coronarica può quindi essere ridotta e aumenta il post carico. Variazione della Pressione Media (MAP) Relazione con Sistolica e Diastolica: La pressione arteriosa media (MAP) dipende sia dalla pressione sistolica che da quella diastolica, con la MAP che rappresenta l'area sottesa alla curva della pressione. Pressione Media Invariata: La pressione media può rimanere invariata anche se le pressioni sistolica e diastolica cambiano, come spesso accade nell'anziano. Infatti, nell'anziano la pressione sistolica è più alta e la diastolica più bassa, ma la media può non cambiare. Variazione della Pressione Media: La pressione media può invece cambiare anche se sistolica e diastolica rimangono invariate, ciò sottolinea come una valutazione completa della dinamica pressoria richieda di considerare la forma dell'onda e non solo i valori di pressione. Velocità di Propagazione dell'Onda Pulsatoria (PWV) Correlazione con la Rigidità Arteriosa: La velocità di propagazione dell'onda pulsatoria (PWV) è un indice fondamentale della rigidità arteriosa: una maggiore rigidità corrisponde ad una maggiore velocità. Più velocemente si propaga l'onda pulsatoria, più precocemente arriverà a sommarsi all'onda incidente in sistole. Dipendenza dalla Compliance: La PWV dipende dalla rigidità dell'arteria e, quindi, dalla sua compliance: minore è la compliance, maggiore è la velocità. Aumento Progressivo della Rigidità: La rigidità delle arterie aumenta progressivamente dall'aorta verso le arterie più piccole. Questo è dovuto a una minore quantità di fibre elastiche e ad un calibro minore. Parallelamente a questo aumento della rigidità, si verifica un aumento della velocità di propagazione man mano che ci si sposta verso la periferia. Misurazione della PWV Registrazione Pressoria: Per misurare la PWV, si registra la pressione in due punti e si calcola il tempo impiegato dall'onda pulsatoria per spostarsi da un punto all'altro. Calcolo della Distanza: La distanza tra i due punti viene calcolata tramite modelli geometrici. Calcolo della Velocità: Conoscendo il tempo e la distanza, è possibile calcolare la velocità di propagazione (PWV). Esempi: Carotide-Femorale: La velocità di propagazione si ottiene misurando il tempo impiegato dall'onda per propagarsi dalla carotide alla femorale, con la distanza calcolata geometricamente. Carotide-Radiale, Carotide-Tibiale: Si possono effettuare misurazioni anche in altri tratti arteriosi (carotide-radiale, carotide-dorsale del piede o carotide-caviglia). Confronto Bilaterale: È possibile misurare la velocità di propagazione sia a destra che a sinistra; se ci sono differenze, significa che in uno dei due lati (quello con maggiore velocità) vi è una maggiore rigidità. Relazione tra PWV ed Età Aumento con l'Età: La PWV aumenta con l'età, in linea con quanto detto in precedenza sulla perdita di elasticità delle arterie. Grafici: I grafici mostrano la relazione tra età e PWV per diversi tratti arteriosi: a valori bassi di età corrispondono valori bassi di PWV, mentre a valori alti di età corrispondono valori alti di PWV. Si evidenzia come la PWV vari in modo correlato con l'aumento dell'età. Spero che questa rielaborazione ti sia utile per lo studio dell'indice di rigidità della parete arteriosa e della velocità di propagazione dell'onda pulsatoria. RELAZIONE TRA COMPLIANCE E VELOCITÀ DI PROPAGAZIONE DELL'ONDA PULSATORIA E VARIAZIONI DELL'ONDA PRESSORIA Questa lezione si concentra sulla relazione tra la compliance arteriosa e la velocità di propagazione dell'onda pulsatoria, e come queste interazioni influenzano la forma e le caratteristiche dell'onda pressoria lungo l'albero arterioso. Compliance, Velocità di Propagazione e Incisura Dicrota Compliance Normale: Se la compliance arteriosa è normale, la velocità di propagazione è nella norma. L'onda riflessa ritorna in fase diastolica, contribuendo all'incisura dicrota dell'aorta. L'incisura dicrota è quindi la conseguenza della chiusura della valvola aortica più l'onda riflessa che, ritornando, aumenta leggermente la pressione diastolica. Aorta Rigida: Se l'aorta è più rigida, la discesa della pressione dopo il picco sistolico è più rapida. L'incisura dicrota è presente, ma con la discesa della pressione che è più rapida. Variazioni dell'Onda Pressoria Lungo l'Albero Arterioso Rigidità e Velocità: La variazione della velocità di propagazione dell'onda, causata dalla variazione di rigidità delle arterie, è alla base della differente forma del polso pressorio che si osserva lungo l'albero arterioso. Polso Pressorio Variabile: Il polso pressorio cambia forma e durata man mano che ci si allontana dall'aorta. Esempio: Pulsazioni registrate a livello della carotide, femorale e dorsale del piede mostrano forme e durate differenti. Forma dell'Onda: Aorta: La forma dell'onda aortica è quella familiare, con una rapida ascesa seguita da una graduale discesa, con l'incisura dicrota. Femorale: A livello della femorale, la forma dell'onda è differente: il picco sistolico è più alto e la pressione diastolica è più bassa. Ciò è dovuto alla maggiore rigidità della femorale rispetto all'aorta. Rigidità e Ampiezza del Polso: La variazione del polso pressorio in un'arteria dipende dalla sua rigidità e dalla sua ampiezza. L'escursione pulsatoria aumenta all'aumentare della rigidità. Se la femorale è più rigida dell'aorta, il polso pressorio sarà più alto. Via via che si procede verso le arterie periferiche, l'onda riflessa incide in tempi diversi. In particolare, tra due arterie periferiche più vicine, l'onda di ritorno arriva a sommarsi più precocemente, generando un picco maggiore. Inoltre, la maggiore velocità di propagazione dell'onda contribuisce a questo effetto. Ankle-Brachial Index (ABI) Indice Clinico: L'indice caviglia-brachiale (Ankle-Brachial Index, ABI) è un parametro clinico che sfrutta le variazioni di ampiezza delle onde pulsatorie in diverse sedi. Calcolo: Si calcola il rapporto tra la pressione misurata in una sede periferica (caviglia) e la pressione misurata in una sede più centrale (braccio). Si può valutare anche misurando la pressione in più punti degli arti inferiori. Interpretazione: Normalmente, l'indice è compreso tra 0.95 e 1.3, sebbene teoricamente dovrebbe essere sempre maggiore di uno, data la maggiore rigidità e ampiezza del polso in sede periferica. Valori vicini a uno sono comunque considerati normali, anche se sarebbe più corretto osservare sempre valori superiori a 1. Notch Dicrotico nelle Arterie Periferiche Assenza di Incisura Dicrota: L'incisura dicrota presente nell'aorta non si osserva più nelle arterie più periferiche. Notch Dicrotico: Invece dell'incisura dicrota, nelle arterie periferiche è presente un notch dicrotico, un avvallamento dovuto al progressivo allontanamento temporale dell'onda riflessa. Tempi di Riflessione: Questo notch è causato dai diversi tempi di arrivo dell'onda riflessa. In un'arteria ancora più periferica, i tempi sono diversi e ciò produce un recupero della pressione più graduale, e non più con la forma della incisura dicrota. Spero che questa rielaborazione ti sia utile per lo studio della relazione tra compliance e velocità di propagazione dell'onda pulsatoria, e delle variazioni dell'onda pressoria lungo l'albero arterioso. MISURA INDIRETTA DELLA PRESSIONE ARTERIOSA: METODI AUSCULTATORIO E OSCILLOMETRICO Questa lezione illustra i metodi indiretti per la misurazione della pressione arteriosa, con particolare attenzione ai metodi auscultatorio e oscillometrico, evidenziandone principi di funzionamento, vantaggi e svantaggi. Perché Utilizzare la Misura Indiretta? La misurazione indiretta della pressione arteriosa è preferita per diversi motivi: Comodità: È un metodo pratico e facile da eseguire. Non Invasività: Non richiede procedure invasive, riducendo i rischi per il paziente. Ripetibilità: Può essere ripetuta più volte senza particolari difficoltà o rischi. Metodi di Misura Indiretta: Metodo Auscultatorio: È il metodo tradizionale che utilizza un fonendoscopio per ascoltare i suoni di Korotkoff. Metodo Oscillometrico: È il metodo maggiormente utilizzato nei misuratori automatici, che rileva le oscillazioni di pressione nel bracciale causate dai cambiamenti di ampiezza dell'arteria sottostante. Vantaggi e Svantaggi dei Metodi Automatici (Oscillometrici) Vantaggi: Comodità: Non richiedono un fonendoscopio e non necessitano che chi effettua la misurazione sia abile ad auscultare. Facilità d'Uso: Semplici da usare anche in assenza di un professionista sanitario. Evitano l'Effetto Camice Bianco: Riducono l'ansia e la conseguente elevazione della pressione dovuta alla presenza del medico. Svantaggi: Errori Impliciti: Non sono sempre precisi e richiedono l'uso di algoritmi per determinare i valori della pressione che vengono visualizzati. Importanza delle Dimensioni del Bracciale: È essenziale utilizzare un bracciale di dimensioni corrette per ottenere misurazioni accurate. Lo Sfigmomanometro di Riva-Rocci Strumento Originario: Lo sfigmomanometro di Riva-Rocci è stato il primo strumento sviluppato per la misurazione indiretta della pressione arteriosa. Varianti Moderne: Oggi esistono varie tipologie di sfigmomanometri. Istruzioni Pratiche per la Misurazione con il Metodo Auscultatorio Componenti del Dispositivo: Il sistema comprende: Bracciale Inestensibile: Contiene una camera d'aria gonfiabile. Tubicini: Collegamenti tra camera d'aria, misuratore di pressione (colonnina di mercurio o manometro aneroide) e pompetta. Pompetta con Vitina: Permette di gonfiare e sgonfiare il bracciale. Principio della Misurazione Indiretta: La pressione misurata nel bracciale viene considerata una stima della pressione nell'arteria sottostante. Posizionamento del Bracciale: Il bracciale viene avvolto attorno al braccio (o alla coscia) in modo da isolare un "cilindro di tessuto" in cui si trovano diverse arterie. Si sceglie un'arteria che, dopo essere uscita dal bracciale, ha un decorso più superficiale in modo da poter auscultare i rumori che si producono al suo interno. Il braccio o la coscia sono preferibili rispetto all'avambraccio perché permettono una compressione più omogenea dell'arteria, grazie alla presenza di un piano osseo che fa da supporto. L'avambraccio, invece, non permette una compressione efficace dell'arteria radiale. Gonfiaggio del Bracciale: Si pompa aria nel bracciale fino a quando la pressione esterna comprime completamente l'arteria sottostante e la chiude. Per valutare se l'arteria è chiusa, si gonfia il bracciale fino a 140-150 mmHg, verificando la scomparsa del polso. Non è necessario gonfiare il bracciale fino a valori molto elevati (es. 230 mmHg), che possono risultare sgradevoli per il paziente. Auscultazione: Si posiziona il fonendoscopio sul gomito. Inizialmente, non si deve sentire alcun rumore. Sgonfiaggio del Bracciale e Rilevazione dei Suoni di Korotkoff: Si sgonfia gradualmente il bracciale. Pressione Sistolica: Quando la pressione nel bracciale è appena inferiore alla pressione massima nell'arteria, l'arteria si riapre per un brevissimo istante, per poi richiudersi subito. Si sente il primo rumore di Korotkoff, che indica la pressione sistolica. Questo rumore è dovuto sia all'urto delle pareti arteriose, sia alla turbolenza del flusso sanguigno. Pressione Diastolica: Continuando a sgonfiare il bracciale, la pressione nel bracciale diventa inferiore alla pressione diastolica, l'arteria si riapre completamente e scompare il rumore di Korotkoff. Questo indica la pressione diastolica. Spero che questa rielaborazione ti sia utile per lo studio della misura indiretta della pressione arteriosa. APPROFONDIMENTI SULLA MISURAZIONE DELLA PRESSIONE ARTERIOSA: PRESSIONE DIASTOLICA, DIMENSIONI DEL BRACCIALE, PRESSIONE IDROSTATICA E OSCILLOMETRIA Questa lezione approfondisce alcuni aspetti critici della misurazione indiretta della pressione arteriosa, esaminando nel dettaglio la corretta interpretazione della pressione diastolica, le problematiche legate alle dimensioni del bracciale, l'influenza della pressione idrostatica e i principi alla base del metodo oscillometrico. Corretta Interpretazione della Pressione Diastolica Definizione Clinica vs. Fisiologica: Clinica: La pressione diastolica viene solitamente indicata come la pressione alla quale cessano i rumori di Korotkoff. Fisiologica: In realtà, la pressione a cui cessano i rumori è leggermente inferiore alla vera pressione diastolica. Spiegazione: Pressione Pari alla Diastolica: Se la pressione nel bracciale fosse esattamente uguale alla pressione diastolica nell'arteria, l'arteria rimarrebbe sempre aperta e non ci sarebbe la componente secca del rumore dovuto alla sua chiusura. Restrizione dell'Arteria: Tuttavia, anche quando la pressione nel bracciale è pari a quella diastolica, l'arteria non si espande completamente all'arrivo dell'onda pressoria. Ciò causa una turbolenza del flusso sanguigno, producendo un rumore di tipo ovattato. Correzione Teorica: Idealmente, una volta scomparsi i rumori, si dovrebbe risalire leggermente la pressione nel bracciale fino a quando si sente solo il rumore ovattato dovuto alla turbolenza. Tuttavia, questa manovra non viene di solito eseguita nella pratica clinica. Registrazione della Pressione nel Bracciale Esempio: In una registrazione indiretta, non si osserva alcuna variazione finché la pressione dell'arteria non supera la pressione nel bracciale. Per esempio, se nel bracciale c'è una pressione di 130 mmHg, non si osserva alcun cambiamento fino a che la pressione arteriosa non raggiunge 130 mmHg. Problematiche Relative alle Dimensioni del Bracciale Influenza sulla Misurazione: Le dimensioni del bracciale sono cruciali per ottenere misurazioni accurate. Bracciale Troppo Largo: Se il bracciale è troppo largo, è necessario pompare più aria per comprimere l'arteria correttamente. Questo può portare a sottostimare la pressione arteriosa. Bracciale Troppo Stretto: Se il bracciale è troppo stretto, esercita una pressione iniziale sull'arteria, portando a sovrastimare la pressione arteriosa. Caratteristiche dei Rumori di Korotkoff Variazione del Rumore: I rumori di Korotkoff cambiano in base alla pressione nel bracciale: Iniziale: Il primo rumore è secco e nitido, causato dalla brusca apertura e chiusura dell'arteria. Successivo: I rumori diventano progressivamente più ovattati, a causa della turbolenza del flusso sanguigno. Sensibilità Tattile: In alternativa all'udito, si può usare la sensibilità tattile per percepire il polso radiale, ma questa è meno sensibile dell'udito e può essere usata solo per individuare la pressione sistolica, in quanto il polso è sempre percepibile fino alla sistolica e dopo non più, per poi ricomparire per l'arteria che si riapre durante la fase diastolica. Influenza della Pressione Idrostatica Corretto Posizionamento: Per una misurazione accurata, il braccio deve essere posizionato all'altezza del cuore. Effetto della Gravità: La pressione idrostatica, causata dalla forza di gravità, può alterare le misurazioni. Un braccio posizionato più in basso del cuore tenderà a sovrastimare la pressione, mentre un braccio più in alto la sottostimerà. Principio dell'Oscillometria Misurazione delle Oscillazioni: Il metodo oscillometrico, utilizzato nei misuratori automatici, si basa sulla misurazione delle oscillazioni di pressione che si generano nella camera d'aria del bracciale a diversi livelli di pressione. Funzionamento: Il sistema comprende un bracciale e una pompetta. A diversi livelli di pressione, si registrano delle piccole oscillazioni nella camera d'aria del bracciale dovute a variazioni dell'ampiezza dell'arteria sottostante. Base della Misurazione: Le oscillazioni sono dovute a ciò che succede alle arterie nel segmento di braccio isolato dal bracciale. Dispositivi Automatici: I misuratori automatici, come quelli usati negli ospedali, utilizzano questo metodo e mostrano i valori della pressione sistolica e diastolica. Spero che questa rielaborazione dettagliata ti sia utile per lo studio della misurazione della pressione arteriosa, con particolare attenzione agli aspetti più critici e ai principi del metodo oscillometrico. ORIGINE DELLE OSCILLAZIONI NEL METODO OSCILLOMETRICO E ANALISI DEI DATI Questa lezione approfondisce il metodo oscillometrico di misurazione indiretta della pressione arteriosa, spiegando l'origine delle oscillazioni, la loro relazione con le pressioni sistolica, diastolica e media, e come i software analizzano i dati per determinare i valori pressori. Origine delle Oscillazioni nel Metodo Oscillometrico Causa delle Oscillazioni: Le oscillazioni di pressione che si misurano nella camera d'aria del bracciale sono prodotte dal flusso di sangue che attraversa le arterie nello spazio circoscritto dal bracciale. Pressione nel Bracciale Inferiore alla Sistolica: Quando la pressione nel bracciale è inferiore alla pressione sistolica, il sangue passa nell'arteria, determinando un'espansione dell'arteria che occupa più spazio nel cilindro sotteso dal bracciale. Questa espansione genera un aumento di pressione nell'aria contenuta nel bracciale. Se si dispone di un sistema di misurazione abbastanza sensibile, si possono misurare le oscillazioni di pressione prodotte dall'espansione delle arterie. Assenza di Oscillazioni con Arteria Chiusa: Se l'arteria è completamente chiusa dalla pressione esterna, non si verificano oscillazioni. Registrazione Oscillometrica Tracciato Oscillometrico: Il tracciato mostra come le oscillazioni cambiano durante la misurazione. La pressione nel bracciale viene ridotta gradualmente. Ad ogni livello di pressione, si osserva se ci sono oscillazioni. Le oscillazioni aumentano di ampiezza, raggiungono un picco alla pressione media e poi diminuiscono. Oscillazioni Non Significative Presenza di Oscillazioni Sotto la Diastolica: Oscillazioni sono presenti anche quando la pressione nel bracciale è inferiore alla pressione diastolica, questo perché le arterie continuano ad espandersi ad ogni battito. Distinzione Oscillazioni Significative da Quelle Non Significative: Il sistema deve distinguere le oscillazioni significative da quelle non significative, in cui si determina quale è l'ultima oscillazione buona e le altre non significative, e questo compito spetta al software. Oscillazioni Sopra la Sistolica: Oscillazioni si verificano anche quando la pressione è maggiore della sistolica, dovute all'urto del sangue contro le arterie chiuse, e questo fa vibrare il bracciale. Anche qui il sistema deve individuare la prima oscillazione significativa. Relazione tra Oscillazione Massima e Pressione Media Espansione dell'Arteria: Quando l'arteria si espande, aumenta lo spazio occupato da tutte le arterie del braccio sotto il bracciale. Misurazione della Pressione: Si misura la pressione nella camera d'aria: quando l'arteria è chiusa, non ci sono oscillazioni. Quando l'arteria si espande con l'arrivo dell'onda pressoria, si verifica un aumento di pressione nella camera d'aria e si osservano le oscillazioni. Massima Oscillazione e Compliance: Le oscillazioni raggiungono il loro massimo in corrispondenza della pressione media. Questo avviene perché in quel punto la compliance dei vasi sanguigni è massima. Tensione delle Pareti: Quando la pressione esterna è maggiore di quella interna, le pareti sono tese verso l'interno, mentre se la pressione interna è maggiore, le pareti sono tese verso l'esterno. In entrambe queste condizioni la possibilità di espansione è ridotta. Pressioni Uguali: Quando le pressioni interna ed esterna sono uguali, le pareti non sono tese e quindi si possono espandere di più. Analisi dei Dati da Parte del Software Registrazione del Tracciato: Il tracciato è registrato dal computer, ma non è generalmente visibile all'utente. Calcolo dei Valori: Il software analizza il tracciato per determinare i valori di pressione: Eliminazione delle Oscillazioni Spurie: Elimina le oscillazioni sopra la sistolica. Identificazione della Sistolica: Individua la prima oscillazione significativa. Massima Oscillazione e Media: Registra il picco massimo, corrispondente alla pressione media. Identificazione della Diastolica: Le oscillazioni diminuiscono dopo aver superato la pressione media, fino alla scomparsa che indica la pressione diastolica. Algoritmi Empirici: Il software utilizza algoritmi per identificare la sistolica e la diastolica: La pressione sistolica corrisponde al 55% dell'oscillazione alla pressione media. La pressione diastolica corrisponde all'85% dell'oscillazione alla pressione media. Spero che questa rielaborazione dettagliata ti sia utile per lo studio dell'origine delle oscillazioni e dell'analisi dei dati nel metodo oscillometrico.