Dinamica del flusso del sangue

Dopo aver analizzato le caratteristiche del sistema circolatorio, passiamo alla descrizione della dinamica del flusso del sangue.

Il sangue scorre da aree ad alta pressione verso aree a bassa pressione, analogamente al rapporto che si ha nei circuiti elettrici tra corrente (I), forza elettromotrice (F) e resistenza (R), espresso dalla legge di Ohm:

I=F/R

Quindi il flusso del sangue (F) è dato dal rapporto tra la pressione di perfusione effettiva (P) e la resistenza (R):

F=P/R

Per pressione di perfusione effettiva si intende la differenza tra pressione endovasale media all'estremità arteriosa e pressione endovasale media all'estremità venosa del capillare.

Nei vasi sanguigni il flusso è laminare: le cellule che scorrono a contatto con la parete del vaso formano un sottile strato di sangue che non si muove, per cui a tale livello il flusso sarà minimo.
Il flusso aumenta andando dalla parete verso l'interno del lume e sarà massimo al centro del lume.
In condizioni fisiologiche il flusso laminare è silenzioso, quando raggiunge o supera la velocità critica diventa turbolento, ed all'esame obiettivo si possono apprezzare rumori.

Ma quali sono i fattori che influenzano la velocità del flusso?

• Il diametro del vaso: ampio nelle grandi arterie e minimo nei capillari.
• Viscosità del sangue.
  
• Vasocostrizione e vasodilatazione:

1. La vasocostrizione di un arteria aumenta la velocità del flusso, può provocare turbolenza e quindi un flusso rumoroso.
2. La vasodilatazione diminuisce la velocità del flusso.

La velocità media del circolo ematico è inversamente proporzionale all'area trasversa totale del vaso secondo la formula:

V=Q/A

dove V è la velocità del flusso, cioè lo spostamento di sangue per unità di tempo; Q è il flusso, il volume per unità di tempo; A è l'area trasversa del vaso.

Pertanto la velocità media sarà elevata nell'aorta, diminuisce col diminuire del calibro dei vasi, è minima nei capillari e risale nelle vene.

Secondo la formula di Poiseuille - Hagen:

• Le variazioni di flusso sono direttamente proporzionali alla quarta potenza del raggio del vaso.
• La resistenza vasale è inversamente proporzionale al raggio elevato alla quarta.

Oltre che dal raggio del vaso, la resistenza al flusso ematico dipende anche dalla viscosità del sangue, soprattutto nei vasi di grande calibro.
La viscosità dipende dall'ematocrito, cioè dalla percentuale del volume di sangue occupata dagli eritrociti. Un aumento dell'ematocrito determina un aumento della viscosità del sangue apprezzabile solo nei vasi di grande calibro, perchè nei vasi di grande calibro il flusso è laminare, quindi le cellule ematiche tendono a portarsi dalla parete verso il centro del vaso, quindi il sangue che scorre vicino la parete ha un basso ematocrito ed è povero di cellule, per cui i rami che si staccano ad angolo retto, come i capillari, riceveranno il sangue prossimo alle pareti e quindi relativamente povero di eritrociti, per cui a livello dei capillari non si può apprezzare una variazione dell'ematocrito.

Quando in un piccolo vaso la pressione raggiunge il valore della pressione critica di chiusura, il flusso si arresta. Ciò è dovuta a:

• Gli eritrociti hanno un diametro maggiore di quello dei capillari, per cui occorre una certa pressione per forzare gli eritrociti attraverso il capillare.
• I vasi sono circondati da tessuti che esercitano su essi una certa pressione, quando la pressione intravasale è minore di quella tissutale i vasi collassano.

[Bibliografia: Fisiologia Medica - PICCIN, William F. Ganong]
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