Συστηματική κυκλοφορία

 
Όπως είναι γνωστό, οι μονοκυττάριοι οργανισμοί εξασφαλίζουν το αναγκαίο Ο2 και αποβάλλουν το παραγόμενο CO2 με μικροδιανομή μεταξύ του εξωτερικού και εσωτερικού τους περιβάλλοντος, που στηρίζεται στους νόμους διαχύσεως των αερίων. Με την αύξηση, όμως, του μεγέθους και της πολυπλοκότητας των οργανισμών, η τοπική διανομή των αερίων και η διάχυση δια της επιφανείας τους δεν είναι πλέον αρκετή για την ικανοποίηση των μεταβολικών τους αναγκών. Έτσι, στους πολυκυττάριους οργανισμούς παρεμβάλλονται δύο πρόσθετα συστήματα για την εξυπηρέτηση της ανταλλαγής των αερίων -ένας εξωτερικός εναλλάκτης αερίων (αναπνευστικό=πνεύμονες και υποστηρικτικά όργανα) και ένα σύστημα μακροδιανομής (κυκλοφορικό = καρδιαγγειακό + αίμα + υποστηρικτικά όργανα). Με τα συστήματα αυτά εμπλουτίζεται το εσωτερικό περιβάλλον από το οποίο τα κύτταρα ανταλλάσσουν αέρια με μηχανισμούς τοπικής διαχύσεως.
  Από λειτουργικής απόψεως, το κυκλοφορικό σύστημα περιλαμβάνει την καρδιά, τα αγγεία και το αίμα. Κάθε συστατικό του συστήματος διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στη λειτουργική απόδοση της κυκλοφορίας. Η καρδιά λειτουργεί ως αντλία και παρέχει την αναγκαία ενέργεια για την προώθηση του αίματος σε ολόκληρο τον οργανισμό (αιμάτωση=perfusion). Τα αιμαγγεία κατευθύνουν το αίμα από την καρδιά στους ιστούς, μέσω των αρτηριών και από τους ιστούς πίσω στην καρδιά, μέσω των φλεβών. Οι αρτηρίες διαθέτουν ισχυρό μυϊκό σύστημα, που ενεργοποιούμενο, σε άλλοτε άλλο βαθμό, προβάλλει αντίσταση στη ροή του αίματος, προς διατήρηση της αναγκαίας πιέσεως για την αιμάτωση των ιστών. Το αίμα λειτουργεί ως φορέας δια του οποίου μεταφέρονται τα αναπνευστικά αέρια, θρεπτικά συστατικά, ρυθμιστικοί διαβιβαστές και παραπροϊόντα του μεταβολισμού στα αρμόδια αποδεκτικά όργανα. Το κυκλοφορικό σύστημα μπορεί να διακριθεί σε δύο μοίρες: Στην πνευμονική μοίρα και τη συστηματική μοίρα. Η πνευμονική μοίρα συνίσταται από τη δεξιά καρδιά (κόλπος και κοιλία), τις πνευμονικές αρτηρίες (που φέρουν φλεβικό, αναχθέν αίμα), που κατευθύνουν το αίμα στους πνεύμονες για την ανταλλαγή αερίων (μεγάλη αναπνοή) και τις πνευμονικές φλέβες (που φέρουν αρτηριακό, φρέσκο οξυγονωθέν αίμα), που κατευθύνουν το αίμα από τους πνεύμονες στην αριστερή καρδιά (κόλπο και κοιλία).  Η συστηματική μοίρα της κυκλοφορίας συνίσταται από την αριστερή καρδιά, τις αρτηρίες και τις φλέβες. Οι συστηματικές αρτηρίες μεταφέρουν το αίμα από την αριστερή κοιλία στα διάφορα όργανα όπου παραδίδονται Ο2 και θρεπτικά συστατικά και παραλαμβάνονται παραπροϊόντα μεταβολισμού και κυτταρικά παράγωγα. Οι φλέβες επιστρέφουν το μερικώς αναχθέν αίμα πίσω στη δεξιά καρδιά.
Με τον όρο καρδιακή εξώθηση εννοούμε την ποσότητα του αίματος που εξακοντίζει η καρδιά κάθε λεπτό. Ο όρος καρδιακός δείκτης είναι χρήσιμος όρος για την αποτίμηση της καρδιακής λειτουργίας, δεδομένου ότι διορθώνει την καρδιακή παροχή προς το μέγεθος του σώματος. Η καρδιακή συχνότητα είναι ευμετάβλητη και επηρεάζεται από συμπαθητικές και παρασυμπαθητικές επιδράσεις. Η διέγερση του συμπαθητικού προκαλεί ταχυκαρδία και αύξηση της καρδιακής εξωθήσεως, ενώ η διέγερση του παρασυμπαθητικού προκαλεί βραδυκαρδία και εκσεσημασμένη βραδυκαρδία μπορεί να απολήξει σε ελάττωση της καρδιακής εξωθήσεως. Ο όγκος παλμού εξαρτάται από τον όγκο πληρώσεως της κοιλίας (προφορτίο),  τις αντιστάσεις στη ροή κατά την εξακόντιση του αίματος στις αρτηρίες (μεταφορτίο) και από την καρδιακή συσταλτικότητα.  Είναι γνωστό ότι η δύναμη που ασκεί το μυοκάρδιο για εκπλήρωση εξωθήσεως είναι ανάλογη -ως ένα βαθμό- της παραμορφώσεως που είχαν υποστεί οι ίνες πριν από τη συστολή. Η προσυστολική διάταση των ινών εξαρτάται, βασικά, από τη φλεβική πίεση από την οποία εξαρτάται ο όγκος του εισρέοντος αίματος στην κοιλία. Ως ένα σημείο, όσο μεγαλύτερη είναι η διάταση των κοιλιών κατά τη προσυστολική φάση (διαστολή), τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη της συστολής του μυοκαρδίου και, άρα, τόσο μεγαλύτερος ο όγκος παλμού. Εάν η πλήρωση των κοιλιών είναι μικρή (όπως επί υπογκαιμίας), η επακόλουθη συστολή θα απολήξει σε μικρό όγκο παλμού. Εκσεσημασμένη υπερπλήρωση των κοιλιών θα οδηγήσει, επίσης, σε μείωση του όγκου παλμού, λόγω υπερδιατάσεως των μυϊκών ινών (μηχανικό μειονέκτημα). Το σημείο καλύτερης πληρώσεως ποικίλλει από άτομο σε άτομο και εξαρτάται από τη διατασιμότητα των κοιλιών. Στην κλινική, εκτίμηση της πιέσεως πληρώσεως μπορεί να γίνει με αξιολόγηση της καταστάσεως των σφαγίτιδων φλεβών ή τη μέτρηση της ΚΦΠ ή τη μέτρηση της πιέσεως ενσφηνώσεως (PCWP). Η ασκουμένη από το μυοκάρδιο πίεση κατά τη συστολή, προς υπερνίκηση των περιφερικών αντιστάσεων, ονομάζεται μεταφορτίο. Επειδή η πίεση του μυοκαρδιακού τοιχώματος είναι δύσκολο να μετρηθεί, χρησιμοποιούνται άλλες παράμετροι για να εκτιμηθεί το μεταφορτίο. Οι συστηματικές αγγειακές αντιστάσεις αποτυπώνουν το μεταφορτίο για την αριστερή κοιλία.
Το μεταφορτίο της αριστερής κοιλίας αυξάνεται επί αγγειόσπασμου και μειώνεται επί αγγειοδιαστολής.
Η σχέση μεταξύ καρδιακής εξωθήσεως και μεταφορτίου καθορίζει το μέτρο της αρτηριακής συστηματικής πιέσεως. Με τις πνευμονικές αγγειακές αντιστάσεις αποτιμάται το μεταφορτίο της δεξιάς κοιλίας. Το μεταφορτίο της δεξιάς κοιλίας αυξάνεται επί πνευμονικής αγγειοσυστολής και μειώνεται επί πνευμονικής αγγειοσυσπάσεως. Για τον υπολογισμό των αντιστάσεων προϋποτίθεται η οδηγός πίεση κατά μήκος της κυκλοφορίας, που είναι η διαφορά της κεντρικής φλεβικής πιέσεως από τη μέση αρτηριακή πίεση, ενώ για τον υπολογισμό της πιέσεως στην πνευμονική κυκλοφορία προϋποτίθεται η οδηγός πίεση στην πνευμονική κυκλοφορία, που είναι η διαφορά της πιέσεως στην πνευμονική αρτηρία και στον αριστερό κόλπο. Μετά τον προσδιορισμό της οδηγούσης πιέσεως, οι συστηματικές και πνευμονικές αντιστάσεις μπορούν εύκολα να υπολογισθούν. Η δύναμη συστολής του μυοκαρδίου ονομάζεται συσταλτικότητα. Ακόμη και εάν η πλήρωση των κοιλιών είναι φυσιολογική και το μεταφορτίο ικανοποιητικού μεγέθους, η καρδιακή εξώθηση δε θα είναι ικανοποιητική, εάν η συσταλτικότητα του μυοκαρδίου είναι ελαττωμένη. Η αντιρροπιστική διόρθωση των καταστάσεων αυτών επιδιώκεται με την αντανακλαστική αύξηση των περιφερικών αντιστάσεων και την αύξηση του προφορτίου. Η δράση παραγόντων που προκαλούν μείωση της συσταλτικότητας ονομάζεται αρνητική ινότροπη δράση και σ΄αυτούς περιλαμβάνονται η υποξαιμία, η οξέωση και φάρμακα, όπως οι β-αδρενεργικοί αναστολείς. Βλάβη του μυοκαρδίου, όπως το έμφραγμα, θα απολήξει σε μείωση της συσταλτικότητας. Η δράση παραγόντων που επάγουν τη συσταλτικότητα της καρδιάς ονομάζεται θετική ινότροπη δράση.
http://www.incardiology.gr/kardia/mikri_megali.htm