Istologia: Il Sangue ed Il Sistema Circolatorio

IL SANGUE

Il sangue è un particolare tipo di tessuto connettivo, che ha particolari caratteristiche: non è come gli altri tessuti connettivi, ma consta di una matrice liquida, il siero ed il plasma, e ed una parte corpuscolata, composta da cellule diverse con diverse funzioni; la matrice e la parte corpuscolata si dividono circa, rispettivamente, nel 54% e nel 46%.

Il sangue ha importanti funzioni: trasporto di una gran quantità di sostanze, sia disciolte nella matrice che trasportate dalla componente cellulare (Ormoni, ossigeno, anidride carbonica, ecc...), azione respiratoria grazie al trasporto di ossigeno ed anidride carbonica dai polmoni ai tessuti e viceversa, azione depuratrice grazie al trasporto nel sangue di sostanze al fegato ed al rene (filtri per il sangue), difesa contro i microorganismi invasori grazie alla presenza di cellule del sistema immunitario, regolazione del pH, regolazione della pressione osmotica e di quella arteriosa, mantenimento della temperatura corporea grazie alla contrazione ed alla dilatazione dei vasi, conservazione dell'equilibrio idro-salino.

Il sangue ha anche delle caratteristiche particolari: ha matrice liquida (circa il 54% del totale), esiste in ragione di circa 5-6 litri per individuo (Variabile), è molto ricco di proteine, ormoni, ioni ed altri metaboliti, contiene fattori di coagulazione che aggregano le cellule (eritrociti) in coaguli al cambiamento di ambiente o in condizioni patologiche, gli eritrociti hanno la capacità di legare l'ossigeno e l'anidride carbonica in maniera reversibile grazie all'emoglobina e possiedono antigeni specifici per ogni individuo, attualmente usati per la differenziazione nelle trasfusioni.

Matrice Extracellulare = Questo è un particolare tipo di matrice extracellulare, composta principalmente da due tipologie che coesistono ma sono separabili con metodi di laboratorio: il plasma ed il siero; il plasma differisce dal siero principalmente per la presenza di una proteina, il fibrinogeno, precursore di un fattore molto importante della coagulazione, la fibrina. In genere il plasma (come il siero) si ottiene tramite centrifugazione del sangue e successiva eliminazione della parte corpuscolata; la parte liquida rimanente contiene un gran numero di costituenti: 1- Al 90% è composto da acqua; 2- Al 6-8% è composto da proteine (il fibrinogeno è il più diffuso elemento proteico del plasma, l’albumina del siero; sono proteine con cariche elettriche, quindi studiate con l’eletroforesi) derivanti dal fegato o dalle plasmacellule (solo immunoglobuline); 3- Quantità variabili di lipidi, zuccheri, ioni e metaboliti di scarto.

Nella fattispecie, nel plasma e nel siero si trovano importanti proteine, come il fibrinogeno (precursore della fibrina, proteina coinvolta nella coagulazione), l’albumina sierica (riserva proteica, proteina trasportatrice di sostanze idrofobe e importante per il mantenimento della pressione osmotica), α-2-macroglobulina (proteina inibitrice delle proteasi), transferrina (proteina trasportatrice del ferro libero), lipoproteine (famiglia di proteine plasmatiche deputate al trasporto di lipidi ed altre sostanze nel sangue), α-fetoproteina (proteina fetale presente in situazioni patologiche come disfunzioni epatiche ed in gravidanza nella madre, a volte usata come marker per tumori embrionali), CEA (Antigene Carcino-Embrionario, usata come marker per carcinomi degli adulti, presente nel feto prima della nascita); si trovano anche glucidi come il glucosio (la sua quantità nel sangue è detta glicemia e in condizioni normali il glucosio rappresenta circa lo 0.8-1.2% del totale), lipidi associati a proteine e vari ioni (Na+, K+, Cl-, Ca2+, (PO4)3-, HCO3-, ecc…) che garantiscono l’equilibrio idro-salino ed il pH. Il siero viene preparato in genere lasciando coagulare il campione di sangue e raccogliendo il liquido rimasto.

Componente Cellulare = La componente cellulare del sangue è divisa principalmente in tre grandi linee:

1- Linea Rossa = Si tratta della componente corpuscolata maggiore del sangue, il cui esponente più importante è l’eritrocita: gli altri esponenti minori sono forme immature degli stessi eritrociti. Queste cellule hanno forma particolare per via della loro funzione di trasporto e della mancanza del nucleo, infatti la forma biconcava aumenta il rapporto superficie/volume, aumentando quindi anche la capacità di legare le molecole di ossigeno ed anidride carbonica, hanno dimensioni di circa 10 (7-8) µm, non hanno nucleo, posseggono solo il reticolo endoplasmatico (nella forma matura), hanno una membrana altamente deformabile (spectrina) e contengono emoglobina in gran quantità. La proteina specifica della funzione dell’eritrocita è l’emoglobina, una proteina quaternaria composta da due dimeri di sub-unità α/β, sub-unità che contengono a loro volta una molecola di protoporfirina (gruppo eme) che coordina un atomo di Fe2+ che a sua volta lega in maniera reversibile l’ossigeno e l’anidride carbonica (ossiemoglobina e deossiemoglobina), ha colore rosso ed è solubile in acqua; fra le altre proteine che si possono trovare sulla membrana dell’eritrocita abbiamo le glicoporine che trasportano i gruppi glucidici, la spectrina, importante molecola dello scheletro della membrana, è un eterodimero composto da due sub-unità simili che si associano testa-testa per formare un tetramero, questo tetramero a sua volta si associa coda-coda con altri tetrameri e con filamenti di actina cellulare (anche con altre proteine del citoscheletro) per dare una rete flessibile che permetta alla cellula di deformarsi; un’altra proteina importante è la banda 3 (la banda 3 è una grossa banda evidenziabile con elettroforesi su gel e blu di Coomassie, ed è formata da una proteina con peso di circa 100000 Dalton), avente funzione di trasporto di anioni (Cl-, HCO3-), permettendo quindi anche lo scambio di gas disciolti con i tessuti. Gli eritrociti si trovano nel sangue di una persona sana in ragione di circa 4-5 x 10^6 per mm^3; hanno un metabolismo ridotto (anche vista la mancanza di organelli specifici come i mitocondri) ed essenzialmente anaerobio, usano infatti la poca energia prodotta (la reazione che produce energia è la glicolisi anaerobia, che invece di proseguire nel ciclo di Krebs, trasforma il piruvato, prodotto energetico finale della via glicolitica, in lattato, prodotto finale della fermentazione lattica, che successivamente viene interconvertito a piruvato grazie alla LDH1, la lattato deidrogenasi) per mantenere l’ambiente intracellulare ridotto (grazie agli enzimi meta-emoglobina reduttasi e glutatione reduttasi) e per la pompa sodio-potassio (mantenere i gradienti elettrolitici). Gli eritrociti hanno una vita media di circa 120 giorni in circolo, passati i quali vengono degradati nel fegato e nella milza, mentre hanno origine nuovi eritrociti dal midollo osseo rosso (emopoietico).

2- Linea Bianca = Presenti in quantità nettamente inferiore rispetto agli eritrociti, le cellule della linea bianca si trovano però di diverso tipo e funzione, pur facendo tutte parte del sistema immunitario; in questo caso le cellule sono tutte nucleate, posseggono RER, apparato del Golgi e qualche mitocondrio, e si trovano in generale, in ragione di circa 8-12 x 10^3 per mm^3 (il rapporto con gli eritrociti è di circa 1 a 700). Una prima sommaria divisione può avvenire in base alla presenza o all’assenza di specializzazioni cellulari, ovvero i granuli: a- Granulociti; b- Agranulociti.

a- Granulociti = I granulociti sono leucociti che posseggono un gran numero di granuli, e sono i tipi cellulari della linea bianca più diffusi in condizioni di normalità; anch’essi possono essere divisi in tre sotto-popolazioni:

• Neutrofili = Si tratta dei granulociti più diffusi nel corpo umano, rappresentando circa il 50-70% del totale; sono cellule di circa 12-17 µm, con un nucleo trilobato o pentalobato (da cui il nome PMF, Poli-Morfo-Nucleati), numerosi recettori di membrana per la Frazione costante (Fc) di Immunoglobuline G ed M (IgG ed IgM), attività fagocitaria e 3 tipi diversi di granuli: i granuli primari sono lisosomi e contengono idrolasi acide, mieloperossidasi (scinde H2O2) e la catepsina G (una proteasi che lavora a pH neutro); i granuli secondari sono granuli specifici e contengono numerose sostanze attive nel processo infiammatorio, lisozima, collagenasi e istaminasi; i granuli terziari, i più piccoli, contengono gelatinasi ed altri enzimi secretivi. I neutrofili, assieme agli altri granulociti, posseggono delle caratteristiche peculiari, come la chemiotassi, ovvero la capacità di movimento in base alla presenza di un determinato segnale chimico, movimento diretto verso lo stimolo stesso (è un processo utilizzato dai granulociti per migrare nei tessuti in base allo stimolo infiammatorio), la fagocitosi mediata da complessi antigene-anticorpo per specifici recettori (opsonizzazione) o direttamente col solo antigene, azione antibatterica grazie alla presenza di battericidi nei lisosomi (H2O2, mieloperossidasi, ecc…), secrezione di numerose sostanze, una permanenza in circolo di circa 6-7 ore (in seguito passano nei tessuti dove restano per circa 3 giorni), un metabolismo anaerobio e due diversi tipi di pool (popolazione), il pool circolante, che consiste nei neutrofili circolanti nel sangue, ed il pool marginato, ovvero la popolazione già presente nel luogo di infiammazione (le due popolazioni sono in equilibrio, in quanto la popolazione circolante rimane costante anche con l’aumento della popolazione marginata). All’osservazione al microscopio ottico, i piccoli granuli dei neutrofili si colorano debolmente in rosa, quindi hanno citoplasma debolmente colorato o trasparente (i granuli si colorano in marrone-bluastro con la colorazione di May-Grunwald Giemsa, in nerastro con il Sudan Nero); questo leucocita è presente nelle infezioni di tipo batterico e fungino.

• Eosinofili = Granulociti che rappresentano circa il 1-5% del totale dei leucociti; si tratta di cellule di circa 12-17 µm, con nucleo bilobato, recettori di membrana per la Fc delle IgE (complessate con l’antigene) e due diversi tipi di granuli: i granuli specifici sono granuli contenenti strutture cristalline (cristalloidi) visibili al microscopio elettronico ma non a quello ottico, e composti dalla MBP (Proteina Basica Maggiore, tossica per alcuni parassiti e per le cellule mammarie) e altre proteine basiche, perossidasi e vari altri enzimi, e la neurotossina dell’eosinofilo (tossina che può danneggiare la guaina mielinica dei neuroni); i granuli secondari invece contengono fosfatasi acida, fosfolipasi B, istaminasi e aril-sulfatasi. Gli eosinofili posseggono delle funzioni simili ai neutrofili: anch’essi utilizzano la chemiotassi (vengono attirati dal segnale ECF-A, Fattore Chemiotattico dell’Eosinofilo), attuano la fagocitosi, prendono parte al processo infiammatorio e allergenico (portano a reazioni come la bronco-costrizione), controllano l’infiammazione e rimangono in circolo circa 3-8 ore. All’osservazione microscopica gli eosinofili si presentano ricchi di granuli colorati in rosso-arancio, con nucleo colorato in blu (colorazione Ematossilina-Eosina); questo leucocita è coinvolto nella risposta immunitaria contro i parassiti, ed in associazione ai mastociti che rilasciano istamina (vasodilatazione) nel processo asmatico.

• Basofili = Sono granulociti poco rappresentati nel corpo umano, infatti si trovano in ragione dello 0.5-1%; sono cellule di circa 14-16 µm, con un nucleo bilobato che risulta coperto dai granuli (quindi poco visibile), recettori di membrana per le IgE e grossi granuli contenenti istamina, proteoglicani solforati, eparina, leucotrieni (sono i principali produttori di citochine). I granulociti basofili hanno funzioni simili agli altri granulociti: attuano la chemiotassi, l’esocitosi e la degranulazione; questi granulociti partecipano attivamente al processo dell’infiammazione, essendo responsabili delle reazioni di ipersensibilità immediata e ritardata, nonché nei fenomeni allergici. All’osservazione microscopica i basofili appaiono stipati di granuli basofili, azzurro/blu con Ematossilina-Eosina, che tendono a rendere poco riconoscibile il nucleo, che ha la peculiare caratteristica di colorarsi in viola-rossastro con i coloranti blu basici (metacromasia).

b- Agranulociti = Gli agranulociti sono cellule del sistema immunitario che non possiedono granuli, o ne possiedono molto pochi, e si dividono in due gruppi, composti da due linee diverse:

o Monociti = Sono leucociti che presentano pochi granuli non evidenziabili al microscopio ottico, sono circa il 8-10% del totale; sono i leucociti circolanti più grossi, avendo dimensioni di circa 15-20 µm, un nucleo reniforme o a ferro di cavallo, citoplasma purulento con piccoli granuli e lisosomi ed estroflessioni di membrana (pseudopodi). I monociti attuano la chemiotassi, la fagocitosi, e rimangono in circolo per 3 giorni, passati i quali si differenziano nei tessuti divenendo macrofagi tissutali. Possono effettuare la diapedesi, ovvero il processo attraverso cui i leucociti migrano attraversando le pareti dei vasi sanguigni, in risposta a segnali chimici infiammatori (chemiotassi); la loro migrazione prevede essenzialmente quattro fasi diverse: aggancio (o rolling), attivazione degli stessi leucociti, adesione salda all'endotelio del vaso e diapedesi, che è il vero e proprio passaggio attraverso la parete del vaso; la migrazione delle cellule immunitarie avviene in modo tessuto-specifico, ma solo attraverso venule e capillari.

o Linfociti = Si tratta di leucociti che si possono trovare quiescenti in circolo, e fanno parte al 30-40% del totale dei leucociti; sono cellule di circa 7 o 8 µm fino a 15 µm, con nucleo rotondo che occupa gran parte della cellula e scarso citoplasma basofilo (tipica è la forma a falce del citoplasma visibile). Si occupano della difesa specifica (ad esempio verso i virus o le cellule neoplastiche), e si dividono in tre importanti tipi istologicamente indistinguibili, i linfociti B, i linfociti T ed i linfociti Natural Killer, a loro volta suddivisibili in varie popolazioni, sempre in base a specifici antigeni di membrana (antigeni CD, MHC, ecc…): una volta attivi aumentano di dimensione e si preparano a dividersi se necessario. I linfociti B attivi hanno la particolarità di produrre immunoglobuline.

1- Linea Piastrinica = Gli elementi della linea piastrinica sono unicamente le piastrine, che non sono vere e proprie cellule, ma frammenti cellulari derivanti dal loro precursore, il megacariocita (vuol dire “cellula dal grosso nucleo”); le piastrine hanno una dimensione di circa 2-4 µm, rimangono in circolo circa 11 giorni, sono presenti nella quantità di 150.000-400.000 per mm^3, non presentano nucleo, hanno un citoscheletro ben sviluppato che consta di un sistema funzionale, il sistema tubulare denso (actina), con trombostenina a prender parte al sistema contrattile (actina e miosina), posseggono lisosomi, perossisomi e due tipi di granuli: i granuli α, di dimensioni variabili, contengono fattori per la coagulazione (fibrinogeno, fibronectina, trombospondina, PDGF fattore di crescita derivato dalle piastrine, vWF fattore di von Willebrand, partecipa all’emostasi); i granuli densi (granuli δ) contengono invece ATP, ADP, serotonina e ioni Ca2+; il sistema canalicolare aperto serve a portare all’esterno i granuli. Le piastrine hanno delle importanti funzioni difensive verso il sistema circolatorio: mantengono l’endotelio compatto, prevengono o arrestano le emorragie e dirigono il processo della coagulazione. Quando il numero delle piastrine è inferiore al valore minimo prima indicato, si ha una situazione patologica chiamata trombocitopenia, che porta a difetti nella coagulazione e ad emorragie.

IL SISTEMA CIRCOLATORIO

Il sistema circolatorio si compone di due grandi sistemi, un sistema chiuso, che trasporta il sangue nella circolazione ematica (arteriosa e venosa), ed un sistema aperto, che trasporta la linfa (circolazione linfatica); in entrambi i casi si tratta di un sistema di tubi che pervade l’intero corpo umano.

CIRCOLO SANGUIGNO

Il circolo sanguigno è composto da cinque elementi principali: 1- Il sangue, che funge da tessuto connettivo del sistema; 2- I capillari, vasi di calibro molto piccolo deputati alla diffusione tissutale dei nutrienti; 3- Le arterie, vasi di diverso calibro deputati al trasporto del sangue ossigenato ai tessuti (escluse le arterie polmonari); 4- Le vene, vasi di diverso calibro che, al contrario delle arterie, trasportano il sangue ricco di sostanze di scarto (escluse le vene polmonari); 5- Il cuore, importante organo deputato al pompaggio del sangue nell’intero corpo umano.

Il circolo sanguigno si divide in due circoli che insieme permettono la sopravvivenza dell’essere umano: il Grande Circolo è il sistema di vasi che, partendo dal cuore, irrora tutti i settori del corpo umano, mentre il Piccolo Circolo porta il sangue venoso dal cuore ai polmoni (arterie polmonari) e quello ossigenato dai polmoni al cuore (vene polmonari). La circolazione sanguigna quindi si può schematizzare come un grande circolo: dal ventricolo sinistro del cuore con il sangue ossigenato ===> il sangue ossigenato passa nell’aorta e da lì al resto del corpo ===> le arteriole si mettono in comunicazione con le venule grazie agli shunt artero-venosi (anastomosi) ===> il sangue ricco di anidride carbonica attraverso le vene ritorna al cuore nell’atrio destro ===> dall’atrio destro passa al ventricolo destro ===> dal ventricolo destro passa alle arterie polmonari, dirette al polmone ===> nel polmone (negli alveoli) avviene lo scambio gassoso, il sangue perde l’anidride carbonica e ritorna ad essere ossigenato ===> attraverso altre anastomosi il sangue ossigenato passa nelle vene polmonari ===> il sangue torna al cuore, sbocca nell’atrio sinistro ===> dall’atrio sinistro il sangue ossigenato torna quindi al ventricolo sinistro e ricomincia un successivo circolo.

Le funzioni del sistema cardio-circolatorio sono alla fin fine attribuibili a quelle del sangue stesso, ovvero a quelle di trasporto dei nutrienti ai tessuti, trasporto degli scarti al fegato, ai reni ed ai polmoni, funzione di protezione grazie alla presenza di leucociti, funzione termoregolatoria, ecc…

I vasi invece hanno funzione di trasporto del sangue ai tessuti che irrorano o di trasporto delle sostanze di scarto (sempre tramite il sangue); il cuore ha la fondamentale funzione di mantenere la pressione sanguigna e permettere al sangue di diffondere nell’intero corpo umano (ha anche una piccola funzione ormonale).

I vasi sanguigni si possono dividere fondamentalmente in tre grosse famiglie:

1. Le Arterie = La struttura delle arterie è tipicamente suddivisa in base alle varie tonache, ovvero in base ai vari strati che sono presenti nella sua struttura; in particolare, nelle arterie, troviamo dall’interno all’esterno una tonaca intima composta da cellule piatte (endotelio), a contatto con il flusso sanguigno; uno strato elastico (strati concentrici nell’aorta, una lamina interna ed una esterna nelle arterie muscolari e un solo strato nelle arteriole) separa l’endotelio dalla tonaca media e la rinforza, mentre la tonaca media stessa è composta da muscolatura liscia in quantità variabile (sempre minore con la diminuzione del calibro dell’arteria, ma meno rispetto allo strato elastico); la tonaca avventizia è composta da connettivo di sostegno e ricoperta nelle arterie maggiori da uno strato sieroso (mesotelio). A volte le grandi arterie hanno dei vasi accessori (Vasa vasorum) che penetrano la tonaca avventizia per nutrire la tonaca media; tutta questa muscolatura e stratificazione è necessaria nelle arterie per sopportare la pressione arteriosa che è maggiore per l’azione del cuore rispetto alle vene. La suddivisione delle arterie avviene in base al calibro: Aorta ===> Arterie Muscolari ===> Arteriole.

2. Le Vene = La struttura delle vene è simile a quella delle arterie, ma differisce per lo spessore e per la quantità inferiore di muscolatura e strato elastico; all’interno della vena si trova endotelio, similarmente alle arterie, ma con una particolare struttura, le valvole, pliche a nido di rondine di tessuto connettivo ricoperte di endotelio, la cui funzione è di evitare il reflusso di sangue vista la minore pressione e la diminuita quantità di muscolatura liscia. Rispetto alle arterie la tonaca media risulta meno spessa, dando alla vena una deformabilità maggiore, tanto che si può trovare della muscolatura liscia esterna che l’aiuta nella sua funzione; all’esterno si trova la tonaca avventizia che però non possiede una sierosa: anche per le grosse vene si possono trovare dei vasa vasorum. La suddivisione delle vene può essere fatta in base al calibro: Venule ===> Vene di calibro maggiore ===> Vene Cave.

3. I Capillari = I capillari sono vasi di piccolo calibro, derivanti da arteriole (le arteriole più piccole si chiamano metarteriole) che fan parte del microcircolo, ovvero del circolo sanguigno dei piccoli vasi che irrorano i tessuti, infine i capillari drenano nelle venule con cui si anastomizzano (la muscolatura liscia permette al sangue di passare dai capillari alle venule). I capillari posseggono una struttura più semplice di arterie e vene, ed in generale hanno uno strato di endotelio e la sua membrana basale proprio per via della loro funzione di trasporto dei nutrienti ai tessuti; esistono tre tipi di capillare:

• Capillari Continui = Si tratta di capillari il cui endotelio è uno strato continuo di cellule serrate da giunzioni occludenti e senza pori intracellulari; questo tipo di capillari è il più diffuso, ed ha una dimensione di circa 5 µm (di poco inferiore alle dimensioni dell’eritrocita, che però è deformabile), lo si trova nei muscoli, connettivo, tessuto nervoso, ecc… Le sostanze oltrepassano l’endotelio tramite le vescicole di pinocitosi per le soluzioni acquose saline, processo dipendente dal gradiente di concentrazione, la membrana basale funge da filtro più fine.

• Capillari Fenestrati = Sono capillari le cui cellule endoteliali posseggono dei pori a livello della membrana citoplasmatica e del citoplasma (canali) che si estendono per tutto lo spessore e attraverso i quali passano i nutrienti; a livello di qualche poro si può trovare una sottile membrana (più sottile della membrana cellulare) con funzione di filtro selettivo, composto da GAGs ed altre sostanze. Questi capillari hanno uno spessore simile ai precedenti, ma si trovano in luoghi dove è necessario uno scambio di sostanze più veloce, come ad esempio la mucosa gastrointestinale, i glomeruli renali ed alcune ghiandole endocrine.

• Capillari Sinusoidi = Capillari altamente specializzati in cui le cellule endoteliali presentano grandi pori e la membrana basale può essere sottile, discontinua o addirittura assente, ha dimensioni leggermente maggiori rispetto agli altri capillari, e si trovano ovunque ci sia bisogno di uno scambio veloce e di una maggior quantità di sostanze, come il fegato.

Vi è però un particolare tipo di cellula presente intorno ai vasi, il pericita, cellula fusata che aderisce intimamente al vaso e partecipa al processo di riparazione dello stesso, avendo notevoli capacità proliferative e differenziative (può diventare endotelio, adipocita, ecc…).

IL CUORE

Cuore umano sezionato per il ventricolo sinistro, notare i muscoli papillari, le corde tendinee e lo spessore del ventricolo (con quella che sembra la valvola semilunare aortica).

Il cuore è un organo vitale la cui funzione principale è quella di pompare il sangue nell’intero organismo, permettendo così la nutrizione dei vari tessuti.

Il cuore è ricoperto da un sacco fibroso, il pericardio, che è suddivisibile in due foglietti: il foglietto parietale, quello più esterno, formato da uno strato di epitelio pavimentoso semplice (mesotelio) e ricoperto dal pericardio fibroso, formato da connettivo denso e fibre elastiche; il foglietto viscerale o epicardio, fa parte in maniera vera e propria del cuore ed è anch’esso ricoperto da uno strato di mesotelio; fra i due foglietti si trova la cavità pericardica, con poco liquido sieroso.

Il cuore vero e proprio è formato da tre strati:

• Epicardio = Come detto prima è uno strato di mesotelio che ricopre esternamente il cuore, più internamente queste cellule poggiano su uno stroma (connettivo) di supporto fibroso con fibre elastiche e collagene; detto anche foglietto viscerale, circonda anche i grossi vasi che irrorano il cuore (coronarie) e quelli che trasportano gli scarti, e può essere inspessito dalla presenza di tessuto adiposo intorno alle coronarie stesse.

• Miocardio = La maggior parte del cuore è formata da miocardio, formato a sua volta da fibre muscolari cardiache, che danno al tessuto una spiccata caratteristica contrattile; la distribuzione del miocardio cambia in base al carico di lavoro che la zona cardiaca subisce, infatti gli atri, dovendo spingere sangue nei ventricoli vuoti, presentano uno strato sottile di miocardio, con cellule poco spesse, mentre il ventricolo sinistro, dovendo spingere il sangue nell’aorta e nel circolo arterioso sistemico (sistema ad alta pressione), risulta avere un spesso strato di miocardio, con fibre muscolari di grande diametro. Le cellule della muscolatura cardiaca sono particolari, in quanto presentano striatura, tipica dei muscoli volontari, ma agiscono in maniera involontaria. Le fibre atriali hanno la particolarità di secernere un ormone quando sono eccessivamente stirare, l’ormone natriuretico, che aumenta l’escrezione di acqua e e ioni Na+/K+ nel rene, inibendo così la secrezione renale di renina e quindi quella surrenale di aldosterone, ha anche un’azione anti-ipertensiva. Le cellule staminali del miocardio possono attivarsi anche nell’adulto a seguito di un danno cardiaco, assumendo così la funzione di marcatori per il tessuto stesso (laminina, α-MHC cardiaca).

• Endocardio = L’endocardio è a sua volta formato da più strati: uno strato esterno, costituito da fibre collagene poste irregolarmente ed in diretta continuità con quelle circondanti il miocardio, che può contenere qualche fibra del Purkinje (fanno parte del sistema di conduzione del cuore); lo strato intermedio è più spesso e composto da fibre collagene più ordinate con un numero variabile di fibre elastiche compatte, possono essere presenti dei miofibroblasti; lo strato più interno, quello che ricopre gli atri ed i ventricoli, è composto da endotelio piatto, in continuità con quello dei grossi vasi.

Nel cuore sono presenti anche altre parti strutturali e funzionali:

Scheletro Fibroso = Per scheletro fibroso del cuore si intende l’insieme delle strutture di sostegno, ma anche funzionali, che hanno caratteristiche connettivali con la presenza di fibroblasti; lo scheletro si compone di cinque parti: un corpo fibroso centrale con componente cartilaginea, posto a livello delle quattro valvole cardiache, le collega tramite i trigoni fibrosi e fa da sostegno per la base dei lembi valvolari (Anelli Valvolari); una breve propaggine verso il basso, ricoperta di miocardio ed endocardio, forma il Setto Membranoso Interventricolare, posto nella parte alta del setto interventricolare miocardico, sotto la valvola aortica.

Valvole Cardiache = Le valvole cardiache sono quattro, ed hanno una struttura di base formata: da un anello valvolare, dalla fibrosa, estensione del tessuto connettivo denso del corpo principale dello scheletro fibroso e ricoperta da endotelio, dai lembi valvolari, connettivo ricoperto di endotelio, e dalle Corde Tendinee, fini tendini che impediscono l’eversione dei lembi negli atri o nei vasi inserendosi sull’apice libero, nel mezzo o raramente alla base dei lembi stessi (escluse le valvole dei grossi vasi), mentre dall’altra parte si associano ai muscoli papillari (o colonne carnose), muscoli presenti nei ventricoli che vi possono protrudere. Ci sono quattro valvole: 1- Valvola Tricuspide o atrio-ventricolare destra, collega l’atrio destro con il ventricolo destro, ha tre lembi ed impedisce al sangue di tornare all’atrio; 2- Valvola Bicuspide o atrio-ventricolare di sinistra, simile alla tricuspide ma con due lembi valvolari e posta nel cuore sinistro; 3- Valvola Aortica, valvola posta all’entrata dell’aorta ascendente nel ventricolo sinistro, anche chiamata valvola semilunare per la forma dei suoi tre lembi, impedisce al sangue di tornare all’atrio dal vaso; 4- Valvola Polmonare, valvola semilunare simile all’aortica con tre lembi ma posta nel ventricolo destro, ha la stessa funzione dell’aortica ma con l'arteria polmonare.

Sistema Di Conduzione Del Cuore = Il sistema di conduzione del cuore rappresenta il “motore” della pulsazione cardiaca, che avviene grazie non a stimoli nervosi (comunque presenti per controllare la frequenza), ma ad un sistema endogeno: il nodo seno-atriale (nodo di Keith-Flack) è un pacemaker naturalmente presente nel cuore nella regione anteriore dell’atrio destro, dove si collega con la vena cava superiore: è costituito da abbondante tessuto connettivo che circonda poche fibre muscolari cardiache pallide, e permette all’atrio di contrarsi per dare il via alla contrazione del cuore, grazie anche all’associazione con il nodo atrio-ventricolare (Nodo di Aschoff-Tawara), presente fra l’apertura del seno coronarico e l’apertura settale della valvola tricuspide, è composto da particolari fibre muscolari con nuclei più grandi e poche miofibrille, le fibre del Purkinje, che si diramano nei due ventricoli (branca destra e branca sinistra del fascio di His) e sono presenti fra endocardio e miocardio; la funzione di queste fibre è quella di relais per la contrazione cardiaca, che viene quindi coordinata.

CIRCOLO LINFATICO

Il circolo linfatico ha la funzione di drenare il liquido extracellulare dai tessuti e trasportarlo ai linfonodi, nonché assorbire e trasportare i trigliceridi dall’intestino al fegato sottoforma di chilomicroni.

I vasi linfatici hanno struttura e funzione simile a quelli sanguigni, ma hanno una maggiore permeabilità ed una minore resistenza, motivo per il quale risultano più fragili ed hanno bisogno di filamenti ancoranti; anche i capillari linfatici posseggono delle valvole (strato epiteliale e strato connettivo), come le vene; Il sistema linfatico fa anche parte del sistema immunitario, trasportando la linfa ai linfonodi.

Linfonodi, milza e ruolo immunitario non verranno qui trattati.

Ecco una bella carrellata di immagini prese dalla rete:

Eritrociti e Piastrine

Eritrociti e Reticolociti

Neutrofili (Notare i nuclei polilobati)

Eosinofilo

Basofilo (Centro immagine)

Monocita

Linfocita

Arteria Muscolare in Sezione

Vena Maggiore in Sezione

FONTI: AA.VV. per le immagini ed alcune informazioni, Lowe James S., Young B., Stevens A., Heath J.W., "Wheater: Istologia e Anatomia Microscopica" Lowe J.S. e Stevens A., "Istologia Umana" Ringrazio inoltre i numerosi siti didattici delle varie università per le foto e le informazioni, nonchè la professoressa Pratt A. per le slides.