La pressione arteriosa

La pressione generata dalla contrazione ventricolare costituisce la forza propulsiva che spinge il sangue attraverso i vasi del sistema cardiovascolare. Quando il sangue lascia il ventricolo sinistro, l'aorta e le grosse arterie si espandono per accoglierlo. Quando, invece, il ventricolo si rilascia e le valvole semilunari si chiudono, si ha un ritorno elastico delle pareti arteriose che spinge il sangue verso le arterie più piccole e le arteriole. Comunque, il flusso del sangue segue le leggi termodinamiche: ossia è direttamente proporzionale al gradiente pressorio tra due punti qualsiasi della rete vascolare, e inversamente proporzionale alla resistenza che i vasi offrono allo scorrimento del sangue. La pressione del sangue è alta nelle arterie e decresce in modo continuo man mano che il sangue fluisce lungo il sistema circolatorio. La diminuzione della pressione è dovuta alla perdita di energia determinata dalla resistenza dei vasi al flusso. La resistenza al flusso dipende anche dall'attrito che si esercita tra le cellule del sangue in movimento. Nel circolo, la pressione più elevata è presente a livello aortico e riflette la pressione generata dal ventricolo sinistro. La pressione aortica raggiunge un valore massimo intorno ai 120 mmHg durante la sistole ventricolare (pressione sistolica o massima), poi scende in modo regolare fino a 80 mmHg durante la diastole ventricolare (pressione diastolica o minima). Invece, il rapido incremento pressorio che si verifica quando il ventricolo spinge il sangue nell'aorta può essere percepito come un'onda pressoria, onda sfigmica o polso, che viene trasmessa attraverso le arterie. L'ampiezza del polso si affievolisce con la distanza a causa dell'attrito nel sistema e infine scompare a livello dei capillari. La pressione differenziale, che è una misura dell'intensità dell'onda sfigmica, è data dalla pressione sistolica meno la pressione diastolica (per esempio, nell'aorta 120 mmHg–80 mmHg=40 mmHg, pressione differenziale). Quando il sangue raggiunge le vene, la pressione all'interno dei vasi è diminuita a causa dell'attrito e l'onda sfigmica non è più presente. Il sangue a bassa pressione presente nelle vene deve scorrere verso l'alto, cioè contro la forza di gravità, per poter tornare al cuore. Per agevolare il flusso venoso, alcune vene possiedono internamente valvole. Comunque, il ritorno al cuore viene sostenuto anche dalla pompa muscolare, è la denominazione data alle contrazioni del muscolo scheletrico che comprimono le vene (in modo particolare quelle delle gambe) producendo un'azione di spremitura che spinge il sangue verso il cuore, e dalla pompa respiratoria, è generata dal movimento del torace durante l'inspirazione. In quest'ultima, si viene a sviluppare una bassa pressione intratoracica durante l'inspirazione, che determina una riduzione di pressione nella vena cava inferiore al suo ingresso nel torace favorendo così il richiamo di sangue delle vene addominali.  

Quindi, la pressione arteriosa riflette la pressione propulsiva generata dall'azione di pompa del cuore. Poiché risulta difficile misurare la pressione ventricolare, è consuetudine assumere che la pressione arteriosa sia indicativa della pressione ventricolare. Dato che la pressione arteriosa è pulsatile, è utile avere un singolo valore che sia rappresentativo della pressione di propulsione. Questo valore è la pressione arteriosa media (PAM), che viene stimata calcolando la somma della pressione diastolica più un terzo della pressione differenziale. Per una persona che presenta una pressione sistolica di 120 mmHg e una pressione diastolica di 80 mmHg avremo: PAM = 80 mmHg+1/3(120-80 mmHg) = 93 mmHg. La presenza di una pressione arteriosa abnormalmente alta o bassa può indicare un problema nel sistema cardiovascolare. Se la pressione diventa troppo bassa, la forza propulsiva che sostiene il flusso sanguigno può non essere in grado di contrastare la forza di gravità, se invece è tropo alta (ipertensione arteriosa), spingendo sulle pareti dei vasi può causare la rottura di quelle aree meno resistenti con conseguente fuoriuscita di sangue nei tessuti. Se questo avviene a livello cerebrale, viene definita emorragia cerebrale e può provocare ictus. In generale,  la pressione arteriosa viene misurata con lo sfigmomanometro. Comunque, la pressione arteriosa è dovuta da un equilibrio tra la quantità di sangue che entra nelle arterie e la quantità che ne esce. Se il flusso in entrata eccede quello in uscita, il sangue si accumula nelle arterie e la pressione arteriosa aumenta. Se, invece, avviene il contrario, la pressione arteriosa media diminuisce. Il flusso di sangue in entrata nell'aorta corrisponde alla gittata cardiaca del ventricolo sinistro. Il flusso in uscita delle arterie, invece, è influenzato principalmente dalla resistenza periferica, definita come la resistenza al flusso offerta dalle arteriole. Possiamo esprimere matematicamente la relazione tra la gittata cardiaca, resistenza periferica e pressione arteriosa media nel seguente modo: PAM = GC x Rarteriole. Quindi se la gittata cardiaca aumenta, il cuore pompa nell'unità di tempo una quantità di sangue maggiore verso le arterie. Se all'uscita delle arterie la resistenza al flusso ematico non cambia, allora il flusso in ingresso alle arterie supera quello in uscita: il volume di sangue arterioso aumenta e di conseguenza la PAM aumenterà. Se, invece, la gittata cardiaca rimane inalterata e la resistenza periferica aumenta, il flusso di sangue in ingresso alle arterie non cambia, mentre quello in uscita si riduca: di nuovo il sangue tende ad accumularsi nelle arterie e la PAM aumenterà. Due ulteriori fattori che possono influenzare la pressione arteriosa media sono: (1) il volume totale di sangue e (2) la distribuzione del sangue nella circolazione sistematica. Infatti, nonostante il volume di sangue sia relativamente costante, se aumenta la pressione aumenta, se invece diminuisce, diminuisce anche la pressione. Di solito, se il volume di sangue aumenta, i reni ripristinano il volume normale con l'escrezione urinaria dell'acqua in eccesso, se invece il volume sanguigno diminuisce, la risposta cardiovascolare comprende la vasocostrizione e l'incremento della stimolazione ortosimpatica al cuore. Oltre al volume assoluto di sangue presente a livello del sistema cardiovascolare, la distribuzione relativa del sangue tra i versanti arterioso e venoso della circolazione può essere un fattore importante nel mantenimento della pressione arteriosa. Le arterie contengono l'11% del volume del sangue totale mentre le vene sono vasi di capacità e raccolgono circa il 60% del volume del sangue circolante. Quindi, quando la pressione arteriosa cade, una un aumento dell'attività ortosimpatica fa costringere le vene, riducendo la capacità e causando una ridistribuzione del sangue al versante arterioso del circolo.