- Origine della legge
- Gittata cardiaca
- Regolazione del precarico e del volume della corsa
- postcarico
- Riferimenti
La legge di Frank-Starling è un postulato che indica che il cuore ha la capacità di variare la sua forza di contrazione - e di conseguenza, il suo volume di contrazione - in risposta ai cambiamenti nel volume del flusso sanguigno (ritorno venoso).
La legge di Frank-Starling può essere descritta semplicemente: più il cuore è allungato (aumento del volume del sangue), maggiore è la forza della contrazione ventricolare posteriore.
Di conseguenza, maggiore è la quantità di sangue espulso attraverso le valvole aortica e polmonare.
Origine della legge
Il nome di questa legge si riferisce a due grandi fisiologi pionieri nello studio del cuore.
Uno scienziato tedesco di nome Frank e uno scienziato inglese di nome Starling, ciascuno per conto proprio, hanno studiato i cuori di diversi animali.
Ciascuno ha osservato che un cuore sano non espelle fino all'ultima goccia di sangue dai ventricoli quando si contraggono, ma piuttosto un residuo di sangue rimane nei ventricoli, che è noto come volume di fine corsa.
Hanno notato che l'aumento del volume diastolico, o precarico, si traduce in un aumento della gittata sistolica e nell'espulsione di più sangue dal cuore ad ogni battito cardiaco.
Nel corso del tempo questa teoria è diventata popolare nella fisiologia cardiaca ed è ora nota come legge cardiaca di Frank-Starling.
Gittata cardiaca
Il volume di sangue pompato dal cuore al minuto è noto come gittata cardiaca ed è un fattore che varia a seconda delle esigenze del corpo.
La gittata cardiaca può essere calcolata moltiplicando il numero di battiti al minuto (la frequenza cardiaca) per il volume di sangue che esce dal cuore ad ogni battito (il volume della corsa).
La gittata cardiaca è una variabile che permette di misurare l'aggiustamento cardiaco in relazione alle esigenze fisiche ed emotive che l'organismo subisce.
Regolazione del precarico e del volume della corsa
Ci sono alcuni fattori che influenzano la quantità di sangue pompato durante ogni battito cardiaco, noto come volume della corsa.
Durante la fase di riposo del cuore, nota come diastole, i ventricoli del cuore si riempiono di sangue passivamente.
Successivamente, alla fine della diastole, gli atri si contraggono, riempiendo ancora di più i ventricoli.
Il volume di sangue nei ventricoli alla fine della diastole è chiamato volume diastolico finale.
Un aumento del volume diastolico finale si traduce quindi in un maggiore allungamento dei ventricoli perché c'è più sangue lì.
Quando il ventricolo si allunga ulteriormente, si contrae con più forza, proprio come un elastico.
Un buon modo per pensare al volume diastolico finale è considerarlo come la quantità di sangue "caricata" nei ventricoli prima della contrazione. Per questo motivo, il volume diastolico finale è chiamato precarico.
postcarico
Un'altra importante influenza del volume di fine corsa è la pressione nelle arterie che escono dal cuore.
Se c'è un'alta pressione nelle arterie, il cuore avrà difficoltà a pompare il sangue.
Questa pressione sanguigna, che rappresenta la resistenza che il ventricolo deve superare per espellere il sangue, è chiamata postcarico.
Riferimenti
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- Iaizzo, P. (2005). Manuale di anatomia, fisiologia e dispositivi cardiaci (1a ed.). Humana Press.
- Shiels, HA e White, E. (2008). Il meccanismo di Frank-Starling nei miociti cardiaci vertebrati. Journal of Experimental Biology, 211 (13), 2005-2013.
- Stouffer, G., Klein, J. & McLaughlin, D. (2017). Emodinamica cardiovascolare per il medico (2a ed.). Wiley-Blackwell.
- Tortora, G. & Derrickson, B. (2012). Principi di anatomia e fisiologia (13 ° ed.). John Wiley & Sons Inc.