13

Click here to load reader

3 Curs Sistemul Circulator Inima

Embed Size (px)

DESCRIPTION

histo

Citation preview

Sistemul circulator Sistemul circulator este alctuit din dou sisteme vasculare: I. Sistemul vascular sanguin : inima, organ central = rol de pomp asigur circulatia sngelui vase de calibru diferit : * arterele - sngele circul de la inim periferie; rol : transporta ctre tesuturi snge bogat n oxigen si substante nutritive. *capilarele = cele mai mici vase din organism;formeaz o vast retea n tesuturi si organe; prin peretii lor se realizeaz schimburile de substante ntre snge si tesuturi. * venele - sngele se ntoarece la inim pentru a fi apoi pompat din nou n organism; se formeaz prin unirea vaselor capilare calibrul lor creste progresiv pe msur ce se apropie de inim. II. Sistemul vascular limfatic -capilarele limfatice ncep orb, n deget de mnus se anastomozeaz vase cu calibru din ce n ce mai mare se termin la nivelul sistemului vascular sanguin, iar continutul lor este golit n venele mari pericardiace. Una din functiile sistemului limfatic const n reintroducerea n circulaia sanguin a lichidului din spatiile tisulare.1. INIMA Inima = organ cavitar, muscular se contract ritmic, pompeaz sngele n sistemul circulator. Inima mamiferelor este format din patru cavitti : atriul drept/stng , ventriculul drept/stng. Atriile sunt separate ntre ele prin septul interatrial, ventriculele prin septul interventricular. Atriul comunic cu ventriculul de aceeasi parte prin intermediul orificiului atrio-ventricular acoperit de valvule : - bicuspida sau mitrala : inima stnga; tricuspida : inima dreapta. Din punct de vedere structural, inima este alctuit din trei straturi concentrice, care dinspre interior spre exterior sunt: - endocardul, - miocardul, - pericardul. Scheletul fibros = regiunea central fibroas a inimii asigur baza de sustinere a valvelor cardiace reprezint locul de insertie a fibrelor musculare cardiace. ENDOCARDUL (tunica intern) tapeteaz cavittile cordului se continu cu tunica intern a vaselor care vin si pleac de la inim structur similar tunicii intime a vaselor sanguine. Este constituit din :1. Endoteliu : epiteliu simplu pavimentos asezat pe o MB. 2. Stratul subendotelial : - lamina propria = zona sub membrana bazal, format din rare celule conjunctive, fine fibre colagene, rare fibre elastice si reticulinice. - mai profund, tesutul conjunctiv devine mai dens, cu fibre elastice n retele si chiar rare fibre musculare netede. 3. Stratul subendocardic = tesut conjunctiv lax se continu cu tesutul interstitial al miocardului contine vase sanguine si limfatice, filete nervoase iar la nivelul ventriculilor se gseste tesut nodal !!! Lipseste pe muschii papilari si cordajele tendinoase. a. Valvulele inimii : rolul de a dirija fluxul sanguin ntr-o anumit directie se gsesc la nivelul orificiilor *atrio-ventriculare, *aortic , *arterei pulmonare. Formate: - schelet conjunctiv dens, fibros, situat central, - nvelit de endocard. Valvulele atrio-venitriculare (mitrala si tricuspida) prezint un schelet fibros bogat n fibre de reticulin si putine fibre elastice care, la baza valvulelor se continu cu inelul fibros al orificiului atrio-ventricular, la marginea liber a valvulelor se continu cu cordajele tendinoase ce se inser pe muchii papilari ai vetriculului. Scheletul central al valvulelor este nvelit pe ambele fete (atrial si ventricular) de endocard. Stratul subendocardic, mai bine dezvoltat la tineri conine *proteoglicani, *fine fibre colagene si elastice, *fibroblaste, *alte celule conjunctive. b. Cordajele tendinoase i muchii papilari mpiedic prolapsul valvulelor atrio-ventriculare spre atrii, n timpul sistolei ventriculare. Cordajele tendinoase = formauni fibrilare, alctuite: zona central : fibre de colagen aranjate longitudinal, nconjurate de fibre de colagen si fibre elastice cu orientare usor spiralat. Printre fibrele conjunctive se gsesc proteoglicani si chiar mici vase de snge (provenite din muschii papilari). Aceste formaiuni sunt acoperite de un endoteliu subire care se continu cu endoteliul endocardului. MIOCARDUL (tunica mijlocie) format : - esut muscular striat cardiac + esut conjunctiv interstiial bogat n vase sanguine, limfatice i n fibre nervoase. Celulele miocardice, grupate n fibre miocardice joncionate, asigur prin contracia lor ritmic: - propulsarea sngelui , - golirea cavitilor cordului. Celulele musculare cardiace se clasific n dou mari categorii, corespunztor funciei pe care o ndeplinesc : celule miocardice lucrtoare - funcie : contracia ele formeaz masa miocardului contractil atrial i ventricular. celule nodale (excito-conductoare, cardionectoare) funcie: genereaza i conduc impulsuri electrice. Sunt dispuse n masa miocardului contractil sub form de aglomerri distincte constituind : - nodulul sinusal, - nodulul atrio-ventricular, - fasciculul Hiss, - reeaua Purkinje aceste formaiuni fiind reunite n mod obinuit sub termenul generic de esut excito-conductor cardiac. CELULELE MIOCARDICE LUCRTOARE La microscopul optic, muchiul cardiac formeaza o reea cu aspect pseudosinciial; aspect determinat de : - poziia particular n acelai plan a fibrelor, - interstiiul are forma unor fante longitudinale. Fibrele cardiace sunt situate n coloane paralele, stabilind ntre ele raporturi de contiguitate prin intermediul extremitilor, care sunt adesea ramificate.Pe preparatele colorate cu hematoxilin feric : din loc n loc, linii transversale, intens colorate, care intersecteaz complet fibrele la intervale neregulate = discurile intercalare / strii scalariforme Eberth poriuni ale discului sunt dispuse trasversal i longitudinal n raport cu axul lung al fibrelor, crend imaginea unor trepte de scar. ntre fasciculele anastomotice de celule miocardice exista putin esut conjunctiv, n care se afl *capilare sanguine, *limfatice i *fibre nervoase. Dei morfologic are aspect de muchi striat, fibrele musculare cardiace: - se contract involuntar, - contraciile sunt ritmice i permanente, - muchiul nu obosete niciodat. Form. Fibrele cardiace au form aproximativ cilindric, i extremitile clivate longitudinal ntr-un numr mic de ramificaii (adesea bifurcate). Diametrul = 5-20 m; L = 85-100 m. Miocardocitul este alctuit din sarcolem, sarcoplasm i nucleu Sarcolema ( nveliul celular) la microscopul electronic: plasmalem - trilaminat, lipoproteic; gros.= 9 nm, acoperit de glicocalix, la exterior prezint o membran subire format din fibre de reticulin, rare fibre colagene i elastice.n descrierea morfologiei ultrastructurale a plasmalemei se disting :1. plasmalema periferic = plasmalema de la suprafaa fibrei . Plasmalema periferic are aspect ondulat: - poriunile bombate corespund mitocondriilor, aflate dedesubt, imediat subplasmalemal, - adnciturile se gsesc n dreptul benzilor Z. Discurile intercalare - localizate numai la nivelul plasmalemei periferice. Ele sunt asocieri de jonciuni celulare rol : asigura coeziunea celulelor musculare cardiace i cuplarea lor funcionala (d.p.v. electric). n raport cu axul longitudinal al fibrelor musculare, discul intercalar cuprinde :poriuni transversale , poriuni longitudinale. Poriunile transversale : rol solidarizeaza celulele ntre ele. Se gsesc n dreptul benzii Z i sunt formate din dou tipuri de jonciuni : fascia adherens (echivalentul zonulei adherens de la epitelii) = componenta major a poriunii transversale a discului intercalar. Reprezint situsuri de ancorare pentru filamentele de actin. Filamentele sarcomerelor terminale se inser la nivelul unui material dens localizat sub plasmalem, i care reprezint o hemiband Z. macula adherens (desmozomii) se gsete la acelai nivel cu fascia adherens, meninnd adezivitatea celular. Previne ndeprtarea celulelor unele de altele n timpul contraciei.

n poriunile longitudinale este prezent doar un singur tip de jonciune = jonciunea gap (nexus). Nexusul este format din formaiuni proteice tubulare = = conexoni strbat spaiul intercelular ntre plasmalemele a dou celule vecine canal continuu, ce permite comunicarea direct ntre celule asigur transferul ionic ntre miocardocitele adiacente, semnalul contractil trecnd de la o celul la alta. Muchiul cardiac cu toate c este constituit din celule bine individualizate, se comport din punct de vedere funcional, ca un sinciiu.

2. plasmalema intern = sistemul tubular (T), transvers. Sistemul T este format din invaginri tubulare ale plasmalemei, care se extind transversal n interiorul fibrei. Sistemul T se continu cu plasmalema periferic, lund natere de regul, din adnciturile pe care aceasta le face n dreptul fiecrei benzi Z, lumenul tubilor continundu-se cu spaiul extracelular. Plasmalema sistemului T cardiac are caveole, n timp ce acestea lipsesc n sistemul T din fibra scheletal. Tubii T formeaz n miocardocit ramificaii longitudinale, dispuse n lungul celulelor, ramificaii cu diametrul mic i uniform, legnd sistemele T ntre ele.Nucleul - localizat n poziie central, rar se pot ntlni miocardocite cu 2 nuclei. Form ovalar axul mare orientat n axul lung al celulei cromatin omogen , dens ; 1-2 nucleoli. Sarcoplasma - omogen, eozinofil mai abundent perinuclear : organite celulare comune : mitocondrii, aparat Golgi,reticul sarcoplasmic, rari ribozomi i lizozomi; incluziuni celulare: granule de glicogen, lipide, pigmenti (lipofuscin = aa-zisul pigment de uzurcare crete cantitativ odata cu naintarea n vrst); organite specifice : este srac n miofibrile.

Mitocondriile localizate perinuclear i printre miofibrile. Miocardul = celula cea mai bogat n mitocondrii din organismul uman ( 35% din volum este ocupat de mitocondrii) numrul mare este important pentru funcionalitatea miocardocitelor ele furnizeaza energia necesar prin degradarea materialului energetic, pe calea ciclului Krebs. Mitocondriile (care elibereaz energia) se gsesc alturi de granule de glicogen (care stocheaz substratul energetic ) si n vecintatea miofibrilelor (care utilizeaz energia n timpul contraciei). Mitocondriile sunt lungi, o singur mitocondrie se poate gsi de-a lungul a 3-4 sarcomere prezint numeroase cripte.

Reticulul endoplasmic rugos = rudimentar, plasat n zona central a fibrei. Lizozomii = rari. Aparatul Golgi este prezent, veziculele golgiene fiind destul de numeroase. Reticulul sarcoplasmic este alctuit din cele dou componente: - reticulul sarcoplasmic liber, - reticulul sarcoplasmic joncional. Reticulul sarcoplasmic liber prezint dou componente n sarcomer : cea de la nivelul liniei M i benzii Z (reeaua M i reeaua Z), tubulii longitudinali care leag reeaua M de reticulul endoplasmic joncional. Reticulul sarcoplasmic joncional (RSJ) se prezint sub form de saci dilatai bogai n ioni de calciu, plasai n apropierea sistemului T i plasmalemei periferice. Reticulul sarcoplasmic joncional + sistemul T = diade, dilataii ale reticulului sarcoplasmic joncional care nconjoar parial sau complet un tubul T. Contactele RSJ - plasmalem reprezint dpdv al cuplrii excitaiei cu contracia locul unde potenialul de aciune este transformat n semnal declanator al eliberrii calciului, reticulul sarcoplasmic = locul unde este stocat cea mai mare parte a Ca necesar cuplrii. Miofibrilele din fibra miocardic sunt asemntoare celor din fibra muscular scheletal. - ocup 50% din volumul sarcoplasmic repartizate n toat sarcoplasma, respectnd ns zona sa axial. - miofibrilele se dispun grupat, printre ele gsindu-se mitocondrii i reticul sarcoplasmic. La nivelul sarcoplasmei se desfoar o activitate enzimatic crescut, marcat de existena ATP-ului i ATP-azei, viteza de contracie a fibrelor depinznd de viteza de scindare a ATP-ului de ATP-aza miozinic Granulele de glicogen - au form sferic, cu diametrul 30-40 nm. - n cantitate relativ mare, - sub form de grmezi dar si dispersate n spaiile interfibrilare, unde sunt dispuse n iruri, ntre miofilamente, fiind mai numeroase la nivelul benzii I. Granulele lipidice apar frecvent mai ales n apropierea mitocondriilor. Granulele de lipofuscin se gsesc n cantiti mari la persoanele n vrst. Miocardocitele ventriculare se deosebesc structural de miocardocitele atriale datorita funcionalitii lor. Miocardocitele atriale sunt de trei tipuri: miocardocite atriale contractile - au dimensiuni mai mici comparativ cu cele ventriculare, - tubii T sunt mai puin dezvoltai, - miofibrilele sunt mai puin numeroase. Miocardocitele atriale secretorii conin: - puine miofibrile, - aparat Golgi i un RER bine reprezentat, - numeroase granule sferice ( = 0,3-0,4 m) descrise de Jamieson i Palade; aceste granule conin 2 pp (evideniate prin tehnici imunocitologice): *cardiodilatina = miorelaxant, vasodilatator *cardionatrina (factorul natriuretic atrial, atriopeptina, auriculina) implicat n homeostazia hidromineral produce natriurez i diurez aciune antagonic cu aldosteronul i hormonul antidiuretic. Miocardocitele atriale intermediare, prezint caractere structurale intermediare ntre primele dou tipuri de miocardocite. CELULELE NODALE (EXCITO-CONDUCTOARE) Contracia ritmic i autonom a inimii este asigurat de ctre celule specializate - structural, - biochimic i - funcional, pentru conductibilitate i ritmicitate, realiznd legtura anatomic i funcional ntre atrii i ventricule.Sistemul excito-conductor cardiac se gsete n anumite zone ntre endocard i miocard, fiind format din urmtoarele structuri :1. Nodulul sinoatrial Keith-Flack = pace-maker-ul cordului n peretele atriului drept, lng orificiul de vrsare al venei cave superioare.2. Nodulul atrio-ventricular Aschoff-Tawara n partea postero-inferioar a atriului drept, deasupra inseriei valvulei tricuspide.3. Fasciculul atri-ventricular Hiss dup un traiect de 15 mm n septul interventricular, se divide n dou ramuri : Ramura dreapt intr n VD se ramific formnd reeaua celulelor Purkinje ce se distribuie subendocardic, intrnd n contact cu celulele miocardice; Ramura stng este situat n spatele ramurii drepte, care dup un scurt traiect la nivelul VS se mparte n dou ramuri : - una mai scurt ce se ndreapt spre baza muchiului papilar superior , - alta mai lung ce coboar spre baza muchiului papilar inferior. Aceste ramuri se continu cu reeaua celulelor Purkinje, subendocardic, la nivelul ventriculului stng. esutul nodal este un esut muscular de tip embrionar, cu automatism ritmic. n microscopia optic, celulele nodale au forme variate (ovale, alungite) i sunt mai voluminoase dect fibrele cardiace. Nucleul - *central (pot avea i doi nuclei), *ovalar sau rotund, *mai bogat n cromatin. Sarcoplasma este abundent, mai ales n jurul nucleului, iar miofibrilele striate sunt puine, groase i situate la periferie. Discurile intercalare sunt prezente, dar n general n coloraiile uzuale nu pot fi observate. La microscopul electronic au fost descrise trei tipuri de celule la nivelul sistemului excito-conductor :1. Celulele P (palide) - form rotund sau ovalar, - = 5-10 m. - nucleu mare situat central - sarcoplasm abundent i clar, bogat n glicogen saraca in miofibrile celulele P nu au funcie contractil. - nu prezint sistem T membranar, mitocondriile sunt rare, RS puin dezvoltat. - stabilesc jonciuni de tip gap i desmozomal ntre ele i cu celulele T. - sunt localizate n partea central a nodulului sinoatrial i atrio-ventricular. - rol de pace-maker stimuleaza funcia cardiac.2. Celulele T (de tranziie) . - form alungit, - sarcolema nu are sistem T, conin mai multe miofibrile i mitocondrii dect celulele P i - stabilesc jonciuni cu celulele P. - sunt localizate la periferia nodulului sinoatrial i atrio-ventricular. - rol : rspndesc impulsul care cu origine n celulele P i opresc accesul impulsurilor ectopice premature.3. Celulele Purkinje - sunt voluminoase mai mari dect miocardocitele lucrtoare. - citoplasma este clar, abundent, bogat n glicogen i mitocondrii; - miofibrilele sunt puine, localizate la periferiacelulei, cu orientare n general paralel cu axul lung al celulei. - nu prezint sistem T membranar (ca i celulele P , T) - rol: asigura conducerea foarte rapid a impulsului de contracie. Contracia fibrei musculare cardiace Contracia fibrei musculare cardiace este identic cu cea a muchiului scheletal. Cuplarea excitaiei cu contracia are loc la nivelul diadelor ; ataarea i detaarea ritmic, a punilor transversale, ntre filamentele groase de miozin i subiri de actin, asigur procesul de glisare - identic cu cel descris n fibra muscular scheletal - urmat de scurtarea sarcomerului i n esen a celulei miocardice.Vascularizaia esutului muscular cardiac Vascularizaia miocardului este asigurat de un bogat plex capilar sanguin i limfatic, dispus n interstiiul miocadic . Inervaia esutului muscular cardiac Fibrele musculare cardiace sunt inervate de sistemul simpatic i parasimpatic ce formeaz plexuri la baza inimii. Celulele si fibrele ganglionare sunt prezente n zone adiacente nodulilor sinoatrial i atrio-ventricular. Acestea nu afecteaz btile cardiace, dar afecteaz ritmul: stimularea parasimpaticului, a vagului rrirea btilor cardiace, stimularea simpaticului accelereaz ritmul cardiac. Generarea btilor cardiace este un proces atribuit nodulului sinoatrial (pace-maker). Regenerarea esutului muscular cardiac esutul muscular cardiac nu prezint celule satelite, ntnite n esutul muscular scheletal regenerarea miocardului la om este practic nul vindecarea esutului cardiac : prin cicatrizare fibroas. Scheletul fibros Miocardul i esutul conjunctiv fibros al valvulelor cardiace se inser pe un esut conjunctiv dens, fibros, prezent n structura cordului care formeaz "scheletul fibros al cordului". Acesta este alctuit din: - trigonul fibros : esut conjunctiv dens fibros care se dispune ntre orificiile atrio-ventriculare i inelul de inserie al aortei i al arterei pulmonare; - septul membranos prezent n grosimea septului interventricular; - inelele fibroase : esut conjunctiv dens care nconjoar orificiile de origine ale aortei, arterei pulmonare i orificiile atrio-ventriculare.

PERICARDUL (tunica extern a cordului) = seroas: protejeaz cordul, contribuie la ancorarea lui la organele mediastinale din jur. Pericardul este format din dou foie: - pericardiul seros (foia intern); - pericardul fibros (foia extern). Cele dou foie se continu la baza cordului una cu alta delimitnd ntre ele o cavitate = cavitatea pericardic : o cantitate foarte mic de lichid ce favorizeaz miscrile cordului. Inflamatia pericardului i apariia de lichid n cantitate mare n cavitatea pericardic = pericardit. Pericardul seros (visceral) se mai numete i epicard. Este format de la exterior spre interior (spre miocard) din urmtoarele structuri histologice: mezoteliu = epiteliu pavimentos simplu, continuu contribuie la secreia i resorbia lichidului pericardic; membrana bazal ; esutul conjunctiv submezotelial. esutul conjunctiv submezotelial este format : n partea extern : esut conjunctiv dens bogat n fibre de colagen i elastice, cu dispunere semiordonat i grosime variabil n funcie de vrst; n partea profund esutul conjunctiv epicardic are o structur mai lax iar la adult prezint numeroase adipocite; se continu cu esutul conjunctiv interstiial al miocardului. n structura sa exist numeroase vase sanguine (arterele coronare i principalele lor ramificaii, venele cordului), vase limfatice i fibre nervoase. Pericardul fibros (foia extern) sau pericardul parietal continu la baza cordului pericardul seros. Are o structur similar cu a pericardului seros esutul conjunctiv este mai bogat n fibre de colgen inextensibile i conine mai puine vase sanguine si limfatice. Vascularizaia inimii Inima este unul dintre cele mai vascularizate organe datorit lucrului mecanic pe care-l efectueaz. Inima primete snge arterial prin cele dou artere coronare care se desprind de la baza aortei. Cele dou artere coronare se ramific abundent subepicardic, rezultnd artere i arteriole care ptrund n miocard i dau natere la o reea vast de capilare, care se dispun printre fibrele miocardice. n grosimea musculaturii miocardice exist, n afara patului de capilare,o bogat reea anastomotic de canale neregulate care se numesc sinusoide miocardice. Aceste sinusoide primesc snge de la arterele coronare si capilare i comunic cu venele coronare. Sinusoidele miocardice se gsesc n trabecule. Miocardul ventricular prezint numeroase canale vasculare numite canale intratrabeculare leag sinusoidele miocardice de venele tebesius. Circulaia miocardic este puternic suplinit cu asemenea canale vasculare mici, ce formeaz un sistem circulator intramural. ntre vasele inimii exist numeroase anastomoze: arterio-venoase, interarteriale sau arterioluminale. La nivelul vaselor mici exist canale de legtur ntre capilarele tipice si sinusoidele miocardice ,capilare i venele tebesius.Capilarele limfatice miocardice sunt dispuse ntr-o reea vast cu capacitatea de trei ori mai mare dect a celei sanguine. Ele dreneaz limfa n reeaua limfatic subepicardic