Microcircolazione e scambi nutritizi
NonSoloFitness: divulgazione, formazione, consulenza
Corsi di formazione Corsi di formazione per Personal Trainer, Istruttori Fitness
06 40403925

Microcircolazione e scambi nutritizi

I meccanismi circolatori nell'individuo, la microcircolazione, la circolazione linfatica, gli scambi nutritizi.

Autore:
Ultimo aggiornamento:

La funzione principale del sistema circolatorio è quella di fornire, attraverso il sangue, ossigeno e nutrienti agli organi in misura adeguata alle loro necessità. I capillari (sede dello scambio di elettroliti e gas fra sangue e tessuti) sono costituiti da un singolo strato di cellule endoteliali e consentono un rapido scambio di acqua e soluti con il liquido interstiziale.
Le arteriole possiedono uno spesso strato di muscolatura liscia, un sottile stato avventizio ed un rivestimento della parete interna di natura endoteliale, ed un diametro variabile fra i 5 ed i 100mm. Dalle arteriole originano i capillari (5-10 µm di diametro) o, meno frequentemente, le metarteriole aventi un diametro compreso fra 10 e 20 µm) da cui originano i capillari. Le metarterile possono avere funzione di transito verso le venule, o possono alimentare il letto capillare. I capillari costituiscono una fitta rete di piccoli condotti fra loro interconnessi. Le arteriole costituiscono i vasi di resistenza del sistema circolatorio e, il loro diametro, è il risultato della forza costrittrice del muscolo contro la forza distendente prodotta dalla pressione intraluminale. Sfruttando la muscolatura di cui sono dotate possono controllare e modulare la quantità di sangue da far giungere ai diversi distretti corporei.

La distribuzione dei capillari varia da tessuto a tessuto, ed è maggiore nei tessuti muscolare, cardiaco e ghiandolare, dove ha sede un'intensa attività metabolica, ed è minore negli altri tessuti (es.: cartilagineo). Alcuni capillari hanno un diametro inferiore a quello degli eritrociti, costringendo questi ultimi a deformarsi temporaneamente durante il passaggio. La velocità del flusso sanguigno nei capillari è regolata dalle arteriole, mediamente è di 1mm x s-1. La vasomotilità dei vasi precapillari agisce compensando incrementi e decrementi pressori, è tuttavia influenzata anche da fattori umorali e nervosi.
Il flusso di sangue fra capillari e tessuti è denominato flusso nutrizionale poichè attraverso di essi si realizzano scambi di gas e soluti, il flusso attraverso metarteriole che si cortocircuitano facendo passare il flusso arterioso in quello venoso, senza scambi interstiziali, è definito flusso non nutrizionale (tipico della regione dei polpastrelli). Il tessuto capillare non è provvisto di muscolatura, non può pertanto determinare direttamente variazioni sul flusso ematico. È invece recente la scoperta che, le cellule endoteliali che lo compongono sono in grado di sintetizzare sostanze in grado di modificare l'entità contrattile delle arteriole. Una di queste sostanze è il monossido di azoto noto anche come fattore rilasciante di origine endoteliali, con proprietà vasodilatatrice, viene liberato sotto la stimolazione di alcune molecole (es. ATP, istamina ecc.). Anche la prostaciclina viene liberata dalle cellule endoteliali dei capillari. Con il particolare compito di evitare la trombosi intravascolare ostacolando l'aggregazione piastrinica sull'endotelio.
La permeabilità capillare varia in virtù del distretto in cui i capillari sono posti, ma varia anche lungo la lunghezza dello stesso capillare. In linea di massima aumenta nel distretto venoso (più ricco di pori) rispetto a quello arterioso. Nei capillari cerebrali, i pori, sono assenti, in altri, già particolarmente ricchi di pori (es. nel rene e nell'intestino) si possono apprezzare anche "ampie" fenestrazioni, altri ancora, come quelli epatici, hanno un endotelio addirittura discontinuo.
Il solvente ed i soluti si muovono attraverso i capillari mediante tre meccanismi:

  • Diffusione: in situazioni di normalità, per ogni 100g di tessuto, solo 0,06 ml di acqua si spostano nei due sensi attraverso l'epitelio capillare, come risultato della filtrazione e riassorbimento causati da pressioni osmotiche ed idrostatiche, contro i 300ml che si trasferiscono per diffusione attraverso i capillari. Si deduce che circa il 2% del plasma viene filtrato e che la velocità di diffusione dell'acqua è 40 volte maggiore della velocità con cui essa è portata ai capillari dal flusso sanguigno. Per piccole molecole (H2O, NaCl, urea e glucosio) i pori dei capillari offrono una buona permeabilità. La diffusione è talmente rapida da ridurre al minimo il gradiente di concentrazione. La diffusione diviene via via più complessa per le molecole insolubili nei lipidi e di dimensioni maggiori. Per le molecole piccole invece, la velocità di diffusione dipende prevalentemente dalla velocità del flusso ematico nei capillari (diffusione flussolimitata). Diverso il discorso per le molecole liposolubili, che non incontrano difficoltà nel transito tra i pori capillari e diffondono rapidamente tra sangue e tessuti. Ossigeno ed anidride carbonica sono entrambi liposolubili, per cui passano facilmente la barriera capillare
  • Filtrazione: direzione ed entità del flusso di acqua attraverso i capillari sono determinati dalla somma di pressione idrostatica e osmotica esistenti attraverso la membrana. Un aumento della pressione idrostatica all'interno del capillare agevola il passaggio verso l'interstizio, un aumento della pressione osmotica nel capillare agevola il passaggio di acqua verso di esso. La pressione idrostatica nei capillari dipende dalla pressione arteriosa, dalla pressione venosa e dalle resistenze arteriolari e postcapillari. La pressione del liquido interstiziale si oppone alla filtrazione del capillare. La pressione osmotica è data dalle proteine plasmatiche (es.: albumina, alla quale l'endotelio è impermeabile), ed è il fattore che impedisce l'uscita di liquido dai capillari. La pressione osmotica totale del plasma è di circa 6000mmHg. L'impermeabilità dei capillari alle proteine plasmatiche consente la conservazione della pressione osmotica intravasale nonostante lo scambio di elettroliti
  • Pinocitosi: una piccola parte di sostanze viene trasferita per pinocitosi, attraverso l'invaginazione della parete capillare, e conseguente trasporto di molecole molto grandi (30nm) insolubili nei lipidi

La circolazione linfatica è garantita da una serie di capillari a fondo chiuso, privi di giunzioni tra cellule endoteliali, molto permeabili, ed ancorati al connettivo circostante da sottili filamenti. La contrazione muscolare determina la trazione dei filamenti e la distorsione dei vasi linfatici che provoca l'apertura degli spazi endoteliali. Da questi spazi possono passare grosse molecole, proteine e cellule che, dall'interstizio si spostano nel capillare linfatico. I capillari linfatici drenano in vasi linfatici di diametro maggiore che alla fine si immettono nella vena succlavia destra e sinistra. Il sistema linfatico è il mezzo di recupero delle proteine plasmatiche che hanno lasciato il compartimento vascolare. La retrodiffusione nei capillari sanguigni è osmoticamente impossibile e, se non venissero recuperate, la percentuale che si accumulerebbe nei tessuti, sarebbe tale da provocare il passaggio osmotico di liquidi in questi ultimi, e quindi edema.