Patologia vascolare

Per l’omeostasi di cellule e tessuti sono importanti:

Un adeguato apporto ematico (ossigeno, glucosio) Un ambiente liquido normale

Situazioni di squilibrio di questi sistemi si verificano durante le seguenti condizioni:

Disturbi emodinamici: edemaiperemia passiva (congestione vascolare)emorragiatrombosiemboliainfarto

Iperemia: condizione in cui i capillari contengono più sangue del normale, per cui si verifica un aumento del volume di sangue nel tessuto in esame. La temperatura della cute iperemica potrà essere più alta o più bassa

Iperemia attiva (arteriosa): il flusso di sangue è aumentato. E’ dovuta a dilatazione delle arteriole (muscolo scheletrico durante esercizio, infiammazione). Il sangue presente è ben ossigenato (colorito rosso);

Iperemia passiva o congestione (venosa): il flusso di sangue è rallentato o fermo a causa di ostacoli al deflusso venoso. Può essere localizzata (ostruzione venosa) o sistemica (insufficienza cardiaca). Il tessuto assume un colore bluastro (cianosi) per la presenza di una maggiore quantità di carbossiemoglobina rispetto alla ossiemoglobina. La congestione è quasi invariabilmente associata all’edema. Cause di congestione:scompenso cardiaco V sn congestione polmonare con conseguente ipertensione polmonare. In presenza di ipertensione polmonare, il ventricolo destro tende a ipertrofizzarsi e se l’ipertesione persiste si dilata.scompenso cardiaco V dx interessa il corpo intero (meno i polmoni)insufficienza cardiaca (condizione in cui la gittata cardiaca non è sufficiente a soddisfare i bisogni dell’organismo) congestizia (forma particolarmente grave della suddetta in cui coesiste insufficienza cronica del cuore destro e sinistro) ostacolo al ritorno venoso ad una estremità (a livello locale)

Iperemia

Iperemia attiva

Iperemia passiva

L’acqua è il costituente principale dell’organismo; il contenuto in acqua del corpo umano corrisponde al 60-65 % del peso corporeo nell’uomo e al 55-60% nella donna. La quantità di acqua totale tende a diminuire con l’età; nel bambino e nell’adolescente, infatti, l’acqua totale costituisce una quota maggiore.

L’acqua totale è distribuita in due compartimenti:IntracellulareExtracellulare intravasale

extravasale/interstiziale

Il volume di questi compartimenti è determinato in gran parte dalla pressione osmotica dei suoi soluti. In condizioni normali il volume dei diversi compartimenti è mantenuto entro ben determinati valori, anche se c’è uno scambio costante, dalla pressione osmotica dei vari soluti (proteine plasmatiche, Na+, K+). Le membrane biologiche, infatti, si comportano come delle membrane semipermeabili.

Edema

volemia

Soluto: sostanza disciolta in una soluzioneSolvente: Osmosi: è quel processo per il quale si verifica il flusso di acqua da una soluzione più diluita verso una soluzione più concentrata nel caso che esse siano separate da una membrana semi-permeabile. Il flusso di acqua si ferma solo quando le concentrazioni dei soluti nelle due soluzioni si eguagliano (la pressione osmotica è uguale).Membrana semi-permeabile: permette il passaggio del solvente ma non dei soluti.

Elettroliti: particelle cariche positivamente o negativamente (ioni positivi-cationi- o negativi-anioni) presenti nelle soluzioni. Sono i principali soluti dei liquidi dell’organismo e, quindi, regolano la pressione osmotica di questi fluidi. Determinano il volume di ogni compartimento e più precisamente:

PROTEINE PLASMATICHE (>albumina) COMPARTIMENTO INTRAVASALE

Na+ COMPARTIMENTO INTERSTIZIALE

K+ COMPARTIMENTO INTRACELLULARE

Lo scambio di liquido tra plasma sanguigno e liquido interstiziale è regolato dalla legge di Starling.

Legge di Starling: la quantità di liquido che filtra all’esterno all’estremità arteriolare dei capillari equivale all’incirca alla quantità di liquido che viene riassorbita all’estremità venulare.

Secondo l’ipotesi di Starling, infatti, il bilancio normale dei liquidi è mantenuto da due gruppi opposti di forze:

1) Quelle che causano USCITA di liquido dal letto vascolare:

a. pressione idrostatica intravasaleb. pressione osmotica del liquido

interstiziale2) Quelle che causano ENTRATA di

liquido nel letto vascolare:a. pressione osmotica delle proteine

plasmatiche (pressione oncotica)

Questo è vero per circa il 90% del liquido. Il restante 10% viene drenato dai vasi linfatici per poi tornare nel circolo sanguigno.

Edema: accumulo di liquido in eccesso negli spazi interstiziali (intercellulari) e nelle cavità del corpo (idrotorace, idropericardio, ascite-idroperitoneo).Anasarca. Grave forma generalizzata di edema, con profondo rigonfiamento dei tessuti sottocutanei Solo nel caso del cervello si parla di edema sia che l’accumulo sia intracellulare che extracellulare essendo assente un sistema di drenaggio e la possibilità di espandersi nel cranio.Edema può essere:a) localizzato: ostruzione venosa localizzata (ingessature stretta, trombo venoso)ostruzione linfatica (linfedema) (post-operatoria-iatrogena-, paraplegia, filariasi)edema infiammatorio acuto (segni cardinali della flogosi, fossetta assente)b) Generalizzato: aumento della pressione idrostatica (scompenso cardiaco)riduzione della pressione oncotica delle proteine plasmatiche –ipoproteinemia- (sindrome nefrosica)

Aspetti clinici:l’edema si riconosce premendo con una certa forza un dito sulla cute: si forma una piccola infossatura –fossetta;

Può ostacolare la riparazione delle ferite e la risoluzione di infezioni;

L’edema polmonare (il liquido che riempie alveoli polmonari ostacola scambio ossigeno e facilita infezioni) e quello cerebrale possono provocare morte

Edema cardiogeno:

scompenso cardiaco V sinistro edema polmonare

scompenso cardiaco V destro edema in tutto il corpo esclusi polmoni

scompenso bilaterale cronico (insufficienza cardiaca congestizia) edema sistemico

Figura 22.1 Spector

Trasudato:liquido povero di proteine che risulta dall’ultrafiltrazione del plasma attraverso la parete capillare. Responsabile dell’edema che si verifica nei disturbi emodinamici.

Essudato: liquido ricco di proteine dovuto all’aumentata permeabilità endoteliale. Responsabile dell’edema infiammatorio.

Quando la natura della raccolta di liquido non è chiara si parla di versamento.

L’emostasi consiste in una serie di reazioni biochimiche e cellulari, sequenziali e sinergiche, che hanno lo scopo di riparare le lesioni vasali e arrestare la perdita di sangue dai vasi (emorragia). Quindi serve per:Mantenere il sangue allo stato liquido, non coagulato nei vasi normaliIndurre la veloce e localizzata formazione del coagulo emostatico dove sia presente un danno vascolare.

ALTERAZIONI DELL’EMOSTASI

AUMENTO RIDUZIONE

TROMBOSI EMORRAGIA

emostasi

Emostasi normaleAl danno vascolare segue: VASOCOSTRIZIONE: dovuta a un meccanismo neurogeno riflesso e alla secrezione di fattori locali vasocostrittori (endotelina). L’effetto è transitorio ma fornisce una iniziale diminuzione della estensione della lesione e, quindi, del flusso ematico a valle (diminuisce la quantità di sangue che esce). EMOSTASI PRIMARIA con FORMAZIONE DEL TAPPO EMOSTATICO PRIMARIO: il danno endoteliale espone la matrice extracellulare sub-endoteliale altamente trombogena, che permette alle piastrine di aderire e attivarsi (modificazioni di forma e rilascio di granuli secretori). Nel giro di alcuni minuti, i prodotti secreti reclutano altre piastrine per formare il tappo piastrinico (emostatico) che è fragile, ma capace di accrescersi rapidamente, potendo così diventare spesso da occludere la lesione (emostasi primaria) nel giro di secondi, minuti. EMOSTASI SECONDARIA con FORMAZIONE DEL TAPPO EMOSTATICO SECONDARIO: filamenti di fibrina stabilizzano il tappo piastrinico e la massa di globuli rossi che si è raccolta nel tessuto. Il tappo piastrinico è ora rinforzato (tappo emostatico secondario). Questa fase (uomo) si completa in 30 minuti e termina l’emergenza.

Emostasi normaleL’emostasi viene controllata principalmente da:

La parete dei vasi (cellule endoteliali): in condizioni normali l’endotelio possiede proprietà anti-piastriniche, anticoagulanti e fibrinolitiche ma, dopo attivazione, anche pro-coagulanti. L’equilibrio fra tali attività è critico nel determinare se un trombo si formerà, si propagherà o verrà dissolto. In condizioni normali l’endotelio ha caratteristiche tali che non fanno aderire le piastrine (non attivate) e impediscono a queste di interagire con la sottostante matrice extracellulare (ECM) altamente trombogena. Proprietà anti-trombotiche:Inibizione della aggregazione piastrinica:-produzione di prostaciclina (PGI2) e di NO potenti vasodilatatori (piastrine spazzate via) e inibitori della aggregazione piastrinica;- ADP-asi endoteliali convertono ADP (potente aggregante) prodotto dalle piastrine in nucleotidi adenilici inibitori della aggregazione piastrinica;Inibizione della coagulazione:-la trombina è catturata dalla trombomodulina e il complesso risultante attiva la proteina C del plasma che è anticoagulante;- molecole eparino-simili agiscono con antitrombina III per inattivare numerosi componenti della cascata della coagulazione (trombina);Proprietà fibrinolitiche:- secernono attivatore tissutale del plasminogeno (tPA) e urochinasi, due attivatori del plasminogeno.

Proprietà pro-trombotiche:Induzione della aggregazione e adesione piastrinica: -produzione del fattore di von Willebrand che permette alle piastrine di aderire al sottoendotelio;- produzione di PAFStimolazione della coagulazione:-espressione del fattore tissutale della coagulazione (tromboplastina) sulle cellule endoteliali a seguito di stimolazione con citochine o endotossine;- i fattori V, IX e X si legano alla superficie endoteliale;Inibizione della fibrinolisi:- produzione dell’inibitore dell’attivatore del plasminogeno (PAi) che favorisce accumulo di fibrina

Le piastrine: in seguito al danno vascolare entrano in contatto con componenti della ECM (collagene) e della membrana basale. Vanno incontro a:Adesione (a superfici estranee a loro): mediante il fattore di von Willebrand (prodotto dalle cellule endoteliali) che si lega al collageno sotto-endoteliale. Il recettore per vWF è la glicoproteina I presente sulle piastrine.Secrezione: viene riversato all’esterno il contenuto dei granuli. Importanti il calcio (necessario per la cascata della coagulazione) e l’ADP, potente mediatore della aggregazione piastrinica. Viene espresso il complesso fosfolipidico sulla membrana delle piastrine (sito di nucleazione per calcio e fattori della via intrinseca della coagulazione). Viene secreto anche fibrinogeno.Aggregazione (delle piastrine fra di loro): stimolata da ADP e TXA2 prodotti dalle piastrine stesse. Porta alla formazione del tappo emostatico primario. La progressiva conversione del fibrinogeno in fibrina ad opera della trombina porta alla stabilizzazione del legame fra le piastrine (tappo emostatico secondario) e la sede dove si è formato il trombo.

Il sistema della coagulazione e della fibrinolisi: la cascata della coagulazione consiste in una serie di conversioni di pro-enzimi dalla forma inattiva a quella attiva e culmina nella formazione della trombina. La trombina converte poi la molecola solubile di fibrinogeno nella forma fibrillare insolubile, detta fibrina. Le reazioni di questa catena prevedono l’assemblaggio di un complesso composto da un enzima (fattore della coagulazione attivato, x es fattore Xa) da un substrato (forma pro-enzimatica di un fattore della coagulazione, x es II, o pro-trombina), e un co-fattore (acceleratore di reazione, x es. fattore Va). Questi tre componenti vengono assemblati su un complesso fosfolipidico (presente sulla membrana delle piastrine attivate o sull’endotelio) e tenuti insieme da ioni calcio. Questo fa sì che la formazione del tappo emostatico rimanga localizzata nelle sedi opportune.

Robbins fig 5-10

Le vie della coagulazione sono due:a) La via intrinseca: attivata dal Fattore di

Hageman (fattore XII) attivato, presente nel plasma

b) La via estrinseca: attivata dal fattore tissutale presente sulla superficie della cellule sotto-endoteliali e, a seguito di stimoli opportuni, sulle cellule endoteliali.

Le due vie convergono a livello dell’attivazione del fattore X.

La attivazione della coagulazione viene regolata:

a) Confinando la sua localizzazione nella sede del danno (complesso fosfolipidico)

b) Presenza di inibitori di fattori della coagulazione:

- antitrombine (antitrombina III). Inattiva la trombina e altri fattori. Si attiva a seguito del legame con molecole eparino-simili presenti sulle cellule endoteliali (somministrazione di eparina per ridurre rischio trombotico)

- proteina C e proteina S : (la loro sintesi è Vitamina K dipendente). Inibiscono vari fattori.

La fibrinolisi: il tappo di fibrina viene degradato dalla plasmina. La plasmina è un prodotto di degradazione del plasminogeno. Il plasminogeno viene attivato dall’attivatore del plasminogeno:

- tPA (attivatore del plasminogeno tissutale); prodotto soprattutto dalle cellule endoteliali. Funziona solo se legato alla fibrina.

- urochinasi prodotto anche da altre cellule

A. VASOCOSTRIZIONE

Sommario del meccanismo emostatico