Angiologia

L’Angiologia è il settore della medicina che studia l’anatomia, il funzionamento e le malattie che colpiscono vasi sanguigni e linfatici. Il termine deriva da greco “angios”, vaso e “logos”, studio. In particolare, lo studio del sistema venoso è più specificamente detto flebologia.

La storia dell’angiologia è strettamente connessa alle scoperte riguardanti l’apparato cardiocircolatorio.

Nell’antichità le più importanti teorie riguardanti la circolazione erano state elaborate dal medico romano Galeno (129-210 d.C.), che descrisse per primo l’anatomia del cuore e dei vasi sanguigni studiando dalle scimmie. A quell’epoca il divieto di eseguire delle autopsie su corpi umani impedì di approfondire ulteriormente le conoscenze e Galeno si limitò a ipotizzare che il movimento del sangue dipendesse dalle pulsazioni delle arterie, senza, però, poterlo dimostrare sperimentalmente.

Il cuore non aveva nessuna funzione di propulsione, ma era visto come un luogo in cui il sangue veniva riscaldato; microscopici fori avrebbero permesso al sangue di passare da una parte all’altra di quest’organo e, quando, nel XVI secolo, fu possibile eseguire delle autopsie furono cercati a lungo e invano. Inoltre secondo Galeno il sangue veniva prodotto nel fegato e filtrato dall’aria che passava attraverso i polmoni.

Nel corso della storia tutti gli scienziati avevano compreso che il cuore e il sangue sono indispensabili per la sopravvivenza e che esistevano due tipi di vasi, vene e arterie, contenenti due tipi di sangue (quello venoso, scuro e quello arterioso, color rosso vivo), ma nessuno riusciva a comprendere il meccanismo che permetteva al sangue di viaggiare in circolo dal cuore alle arterie e alle vene e, di ritorno, al cuore, né come i due tipi di vasi fossero connessi fra di loro, perché non erano ancora stati scoperti i capillari. In epoche precedenti al 1500 era ampiamente diffusa la convinzione che non fosse il cuore a pompare il sangue ai polmoni, ma piuttosto, che questi ultimi portassero l’aria al cuore. Questa teoria era talmente radicata nella cultura medica dell’epoca che Miguel Serveto (1509-53), medico e teologo spagnolo, fu bruciato vivo per aver pubblicato un testo in cui sosteneva il contrario. Tuttavia, nel XVII secolo la descrizione della circolazione polmonare da parte di Servito e la scoperta delle valvole venose compiuta da Fabricius aprirono le porte alla scoperta della circolazione sistemica.

La svolta rivoluzionaria fu compiuta da William Harvey, medico personale del re Carlo I, che, nel 1628, pubblicò la prima descrizione accurata della circolazione sanguigna nel corpo umano. Harvey condusse accurate osservazioni ed esperimenti che gli permisero di elaborare la teoria moderna sulla circolazione del sangue; tuttavia, il suo lavoro fu oggetto di molti attacchi da parte dei medici di tutta Europa.

Harvey scoprì che il cuore funzionava come una sorta di pompa, in cui, abbassando la temperatura corporea, poteva rallentare i battiti per osservarli meglio. Recidendo l’estremità del ventricolo sinistro dimostrò che la sua concentrazione muscolare spinge il sangue fuori dal cuore. Essendo a conoscenza dell’esistenza delle valvole che impediscono il reflusso nelle vene, Harvey dedusse che queste ultime portano il sangue al cuore e che da qui il fluido viene spinto nelle arterie. Dimostrò, inoltre, che la pulsazione di queste ultime è dovuta alla pressione del sangue spinto dal cuore. Pur non sapendo come facesse a passare dalle arterie alle vene, intuì che il sangue era in un circolo continuo.

Harvey riuscì anche a misurare la quantità di sangue pompata a ogni battito, rilevando che superava, in un’ora, la quantità totale presente nel corpo; ciò sosteneva l’ipotesi secondo cui lo stesso sangue passa attraverso il cuore più volte. Quando, circa quarant’anni dopo, Marcello Malpigli (1628-94) scoprì i capillari grazie ai suoi studi al microscopio il modello della circolazione fu completato.

Il percorso formativo dell’angiologo prevede la laurea in Medicina e Chirurgia, conseguibile presso le università di Ancona, Bari, Bologna, Brescia, Cagliari, Catania, Catanzaro, Chieti-Pescara, Firenze, Foggia, Genova, L’Aquila, Messina, Milano (Università degli studi Milano-Bicocca, Cattolica, Vita-Salute San Raffaele), Modena e Reggio Emilia, Napoli (Federico II e Seconda Università degli Studi), Novara, Palermo, Padova, Parma, Pavia, Perugina, Pisa, Roma (La Sapienza, Tor Vergata, Campus Biomedico), Sassari, Siena, Torino, Udine, Varese e Como e Verona.

In seguito al superamento dell’esame di abilitazione alla professione di medico è possibile iscriversi alla Scuola di Specializzazione in Chirurgia Vascolare, che nell’anno accademico 2007/2008 è stata attivata presso gli atenei di Ancona, Bari, Bologna, Cagliari, Catania, Catanzaro, Chieti, Ferrara, Firenze, Genova, L’Aquila, Messina Milano (Università degli studi Milano-Bicocca, Cattolica, Vita-Salute San Raffaele), Modena, Napoli (Federico II e Seconda Università degli Studi), Padova, Palermo, Parma, Pavia, Perugina, Pisa, Roma (La Sapienza, Tor Vergata), Sassari, Siena, Torino, Trieste, Udine, Varese e Verona.

L’offerta formativa post laurea varia di anno in anno ed è consultabile alle pagine internet degli atenei. E’ possibile, ad esempio, frequentare il Master in medicina vascolare e angiologia dell’Univarsità di Bologna o il Master in angiologia presso il Campus Biomedico di Roma.

L’Università di Padova ha, invece, attivato il Dottorato di Ricerca in Scienze cardiovascolari e nella stessa città, presso il Servizio di Angiologia del Presidio Ospedaliero Sant’Antonio è stato, in passato organizzato il Corso di Addestramento, Formazione e/o Perfezionamento Clinico Strumentale in Angiologia Medica.

I dati più recenti forniti dall’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) indicano nelle malattie cardiovascolari una delle cause principali di morte nei Paesi occidentali, dove sono la ragione del 50% dei decessi. I soggetti più a rischio sembrano essere le donne. Anche le malattie vascolari, che interessano arterie, vene, vasi linfatici e microcircolo, fanno parte di queste patologie; quasi tutte le famiglie hanno modo di confrontarsi con una di queste malattie, che rappresentano, quindi, un importante problema sociale al quale è indispensabile agire attraverso interventi di prevenzione.

L’attenzione posta in Italia a queste tematiche è dimostrata dall’assistenza di associazioni operativamente attive in tale campo. Una i queste è AmaVAS – Associazione contro le Malattie Vascolari, che lavora alla divulgazione e alla prevenzione delle malattie angiologiche, sensibilizzando le istituzioni alla necessità di garantire i cittadini un’adeguata assistenza medica in tutto il territorio nazionale e sostenendo la ricerca e la formazione del personale medico e sanitario.

Si tratta di un gruppo di volontari, professionisti, pazienti, medici e tecnici che supportano le attività di VAS (Vascular-Indipendent Research and Education), un’associazione scientifica europea non profit che opera nello sviluppo dell’agiologia e della medicina vascolare in Europa e nel mondo.

Tra i centri in avanguardia in questo campo troviamo, in Italia, l’U.O.C. di Angiologia medica dell’Ospedale S. Eugenio di Roma, la Clinica di Chirurgia Vascolare ed Endovascolare dell’Università di Padova, la Chirurgia Vascolare dell’Ospedale S. Donato da Arezzo, il Centro di Chirurgia Vascolare dell’Istituto Ortopedico Gaetano Pini di  Milano, l’ASO S. Croce e Carlo di Cuneo e l’Angiologia Medica dell’Ospedale Luigi Sacco di Milano.

I vasi sanguigni, o sanguiferi, sono le componenti del sistema circolatorio adibite al trasporto di sangue a tutti i distretti corporei. Le arterie trasportano il sangue dal cuore al resto dell’organismo; la principale è l’aorta, che permette l’uscita del sangue dal cuore. Altre importanti arterie sono la carotidea, la succlavia, il tronco celiaco, le arterie mesenteriche, la renale e l’iliaca, che sono tutte rami dell’aorta. Le vene, invece, consentono il flusso sanguigno verso il cuore; alcune di esse sono importanti vasi collettori, come la succlavia, la giugulare, la renale e l’iliaca. I due vasi maggiori che portano il sangue al cuore sono la vena cava superiore e la vena cava inferiore. Esistono, poi, arteriole, venule e capillari; questi ultimi sono i vasi sanguigni più piccoli. Quasi tutti i vasi venosi sono dotati di valvole (valvole bicuspidi o a nido di rondine) che impediscono il reflusso del sangue, consentendone lo scorrimento a senso unico. Il sangue viene detto arterioso quando è ricco di ossigeno, mentre è detto venoso quando trasporta anidride carbonica, anche se l’arteria polmonare trasporta sangue venoso e la vena polmonare sangue arterioso.

Nonostante questa specializzazione tutti i vasi sono caratterizzati dalla stessa struttura di base: l’endotelio è il tessuto epiteliale che costituisce la parete interna (intima); la sua permeabilità aumenta durante il rilascio di nutrienti al tessuto in risposta a istamine, prostaglandine e interleuchine, molecole responsabili dei sintomi di un’infiammazione (gonfiore, rossore e calore).

L’endotelio è circondato dal tessuto connettivo subendoteliale, a sua volta contornato dalla muscolatura vascolare liscia, particolarmente sviluppata nelle arterie. Il trasporto del sangue non dipende da una spinta ricevuta dai vasi, ma dalla contrazione del cuore. Nelle arterie la pressione sistolica, cioè quella che si realizza alla contrazione del cuore, è di circa 120 millimetri di mercurio (mmHg), mentre la pressione minima, o diastolica, è di circa 80 mmHg; invece nel sistema venoso questo valore è costante e supera raramente i 10 mmHg. Tuttavia le arterie e, in piccola parte, le vene possono far variare il loro diametro tramite contrazione involontaria di questa muscolatura. Si parla di vasocostrizione quando i vasi si restringono; questo fenomeno è regolato dai cosiddetti agenti vasocostrittori, come le prostaglandine, ormoni (ad esempio vasopressina e angiotensina) e neurotrasmettitori (come l’adrenalina). Viceversa, la vasodilatazione corrisponde all’aumento del volume dei vasi; fra le molecole che inducono questo processo la più importante è l’ossido di azoto, detto anche fattore derivato di rilassamento dell’endotelio.

La capacità di variare l’ampiezza dei vasi è utilizzata anche come metodo per il controllo della temperatura corporea.

La parte esterna dei vasi e, infine, rivestita da un’avventizia, strato di tessuto connettivo contenete i nervi che controllano la muscolatura vascolare e i capillari per il nutrimento dei vasi stessi.

La struttura dei capillari è diversa da quella di vene e arterie, essendo formata da uno strato di endotelio e, a volte, tessuto connettivo.

Quando i vasi si uniscono a formare una regione riccamente vascolarizzata si parla di anastomosi; questo fenomeno permette, ad esempio, di creare vie di scorrimento per il sangue alternative in caso di ischemia (cioè riduzione del flusso sanguigno).

La sostanza più importante tra quelle trasportate dal sangue è l’ossigeno, che viene veicolato all’interno dei globuli rossi legato ad una molecola chiamata emoglobina.

Inoltre, tutta una serie di nutrienti come il glucosio e di sostanze come il colesterolo circolano da un distretto all’altro dell’organismo attraverso il flusso sanguigno.

Il sistema linfatico svolge un’importante funzione nella risposta immunitaria; attraverso i vasi linfatici rimuove dai tessuti i fluidi in eccesso e assorbe gli acidi grassi e li trasporta al sistema circolatorio.

Il più importante vaso linfatico è il dotto toracico. Tutti possiedono, oltre all’endotelio, un sottile strato di muscolatura liscia e delle valvole simili a quelle presenti nelle vene, che consentono il flusso unidirezionale del fluido trasportato.

Il liquido che scorre nei vasi linfatici (linfa) viene portato nelle ghiandole linfatiche, che lo depurano prima di immetterlo nel sistema ematico.

Lesioni ai vasi sanguigni causano perdite di sangue dette emorragie; i danni possono essere spontanei oppure originati da traumi, come colpi violenti o tagli. Viceversapossono originarsi anche occlusioni di vene, arterie e capillari; queste sono causate dalla formazione sulla parete interna di grumi di sangue o di placche aterosclerotiche, ossia ispessimenti dovuti alla deposizione di grassi. Il restringimento del vaso ha come conseguenza primaria un rallentamento del flusso del sangue e, quindi, dell’apporto di ossigeno e nutrienti ai tessuti. Tale situazione prende il nome di ischemia e causa, infine, la necrosi del tessuto, cioè la sua morte.

Spesso l’aterosclerosi può avere come effetto collaterale un aumento di volume del vaso sanguigno che può causare un aneurisma; questo è una dilatazione progressiva del tratto di un’arteria, pari o superiore al 50% delle dimensioni originarie, causata da un’anomalia della sua parete. L’arteria colpita più frequentemente è l’aorta e, per questo, si parla di aneurisma aortico, distinguibile in aneurisma dell’aorta principale, corrispondente al 75% dei casi, aneurisma dell’aorta toracica e infine, aneurisma toracico-addominale, una forma molto ampia, a volte formata da più di un aneurisma, che si estende al torace e all’addome.

Vi è, poi l’aneurisma cerebrale, che può interessare sia un’arteria, sia una vena; in questo caso la parete del vaso è estremamente compromessa e ad alto rischio di rottura, con conseguente emorragia a livello del cervello. Se non si interviene tempestivamente con un intervento chirurgico può portare alla morte in meno di sei mesi. Le malformazioni che originano da queste circostanze possono essere fusiformi, caso in cui interessano tutto il vaso, che risulta deformato come un fuso, o sacculari (o sacciformi), più frequenti e, spesso, congenite, che si localizzano alle diramazioni delle arterie più grandi.

Gli aneurismi sono più frequenti negli uomini, soprattutto in età superiore ai 60 anni. Importanti fattori di rischio sono l’ipertensione (cioè la pressione alta) e il fumo. Possono essere identificati mediante ecografia, utile anche a valutare le dimensioni del danno, risonanza magnetica e tomografia computerizzata.

Può anche succedere che la parete dell’aorta non si rompa completamente, ma che si fessuri solo dalla parte interna. In questa situazione il sangue inizia a scorrere anche tra la parete interna e quella esterna e, così, l’arteria si trova ad avere due cavità; si parla, perciò di dissecazione (o dissezione) dell’aorta. Il flusso del sangue può perforare nuovamente la parete interna, mettendo in comunicazione le due cavità, o quella esterna, causando un’emorragia.

Questa patologia è caratterizzata da un dolore improvviso e insopportabile; la mortalità è elevata e la terapia principale, soprattutto nei casi più gravi, è quella chirurgica.

L’ostruzione di un vaso sanguigno può presentarsi anche sotto forma di trombosi. In questo caso si ha la formazione di un grumo di sangue detto (trombo), da cui possono staccarsi delle pareti (emboli) che, giunti nei polmoni, potrebbero causare un’embolia polmonare o, se il trombo è localizzato in un’arteria, un ìctus  cerebrale. E’, quindi, importante trattare questa patologia assumendo farmaci anticoagulanti o trombolitici, come l’eparina, che sciolgono il trombo.

Altro disturbo piuttosto comune è l’insufficienza venosa cronica, in cui il sangue tende a ristagnare nelle estremità del corpo. Ciò causa un aumento della pressione e favorisce l’infiammazione; perciò la parete della vena può essere seriamente danneggiata. I principali sintomi sono concentrati agli arti inferiori e includono gonfiore, pesantezza, formicolii, prurito, bruciori e dolori; inoltre possono comparire alterazioni cutanee, vene varicose, ulcerazione e capillari in evidenza. Se, inizialmente, questi sintomi sono lievi, è da tenere in conto che si tratta di una malattia progressiva e che, quindi deve essere curata alla comparsa dei primi indizi.

Una malattia molto diffusa è, poi, la vasculite, un’infiammazione della parete del vaso che può avere origini autoimmune o essere causata da un’infezione.

Una causa molto frequente di ricorso all’intervento dell’angiologo è la cura delle varici delle gambe. Si tratta di deformazioni delle vene, che appaiono dilatate e tortuose. Altro problema molto frequente è la flebite, un’infiammazione a carico di una vena o di una sua parte che, in genere si verifica negli arti inferiori. Questa patologia si manifesta con dolore in una sola delle gambe, difficoltà funzionali dell’arto interessato, innalzamento della temperatura corporea e tachicardia; infine si sviluppa un rigonfiamento molle. La tromboflebite è, invece, un’infiammazione della parete delle varici.

Le malattie che colpiscono più frequentemente le arterie sono le arteriopatie ostruttive, che riducono l’apporto di sangue alle gambe causando difficoltà a camminare e la formazione di lesioni cutanee.

E’, infine, noto che i vasi sanguigni svolgono un ruolo importante in moltissime condizioni cliniche. Ad esempio, lo sviluppo delle masse tumorali necessita della formazione di nuovi vasi che portino nutrimento alle cellule maligne; questo processo è detto angiogenesi.

La tecnica diagnostica che permette di identificare tutte queste malattie è l’ecodoppler. Il macchinario utilizzato colpisce i vasi sanguigni con un fascio di ultrasuoni, onde sonore non percepibili dall’orecchio umano misurando la loro eco le cui caratteristiche dipendono dalla velocità e dalla direzione di scorrimento del sangue, è possibile ottenere delle immagini colorate; per questo motivo si parla di ecocolordoppler. Pur non essendo né invasiva, né rischiosa questa tecnica è abbastanza sensibile da identificare la patologia anche a stadi iniziali e permette di localizzare e quantificare l’ostruzione dei vasi. Tuttavia, nei casi più gravi il paziente viene sottoposto ad angiografia, un esame più invasivo che prevede l’inserimento di due tubicini (cateteri) all’interno di un vaso – spesso l’arteria femorale, localizzata nella piega dell’inguine -; questi cateteri vengono utilizzati per iniettare nel torrente circolatorio un mezzo di contrasto, che rende i vasi sanguigni visibili ai raggi X.

Nel caso in cui un vaso sanguigno presenti un restringimento o un’ostruzione è possibile porvi rimedio attraverso un intervento di angioplastica, che consiste consiste nell’inserimento di un catetere fino al punto del restringimento, dove verrà gonfiato un palloncino per spingere la placca ostruente contro le pareti del vaso. Alla rimozione del palloncino il sangue riprenderà a fluire liberamente.

Attualmente le tecniche più all’avanguardia permettono la ricostruzione dei vasi sanguigni utilizzando le cellule da cui originano gli elementi endoteliali che costituiscono la loro parete interna. I primi studi in questo campo sono stati condotti su topi da ricercatori dell’Harvard Medical School e dall’Ospedale pediatrico di Boston. Queste cellule, prelevate dal sangue di un individuo adulto, possono essere lasciate riprodursi in laboratorio e, in seguito, trapiantate nel paziente. Rispetto alle cellule staminali sono in grado di dare origine a un solo tipo di elemento cellulare, ma, in compenso, producono tessuti in un tempo molto minore. L’applicazione resa possibile da questa metodica è l’autotrapianto; infatti, le cellule prelevate da un individuo possono essere conservate e utilizzate per un trapianto nello stesso individuo. L’integrazione delle cellule trapiantate avviene in 48 ore. Questa pratica consente l’utilizzo di tali cellule in caso di emorragia e ischemia e, più in generale, in tutte le patologie che richiedono una vascolarizzazione, cioè una riparazione di vasi sanguigni, vene o arterie.

La principale malattia che colpisce i vasi linfatici è il linfedema. Lo scorretto funzionamento dei vasi, che può avere cause congenite o essere dovuto a fattori esterni, come le infezioni, può portare ad un accumulo di liquidi e sostanze varie tra una cellula e l’altra. Inizialmente si ha un semplice ristagno di acqua che porta a un edema, cioè un rigonfiamento, che può essere facilmente curato. In seguito nell’acqua possono venire ad accumularsi proteine e altri prodotti dell’attività cellulare; infine, il ristagno persistente del liquido porta a una fibrosi del tessuto, irriducibile e irrisolvibile, in uno stadio chiamato elefantiasi.

Le tipologie di linfedema possono essere classificate in primarie e secondarie. Il linfedema primario può essere presente alla nascita (linfedema congenito) o insorgere a partire dalla pubertà (linfedema precoce); raramente, invece, si manifesta in età più avanzata (linfedema tardivo). E’ più frequente nelle donne e colpisce sia gambe che braccia, ma, molto spesso è solo un arto coinvolto. Il linfedema secondario è, invece, dovuto alla presenza di altre patologie, come infezioni e tumori della regione pubica o inguinale o al seno, in quanto la radioterapia può far insorgere il linfedema.

Sono, inoltre, possibili delle complicazioni, spesso infettive. La più frequente è l’erisplea, un’infezione sottocutanea difficile da eliminare e che può ricomparire dopo la cura. L’infezione stessa, che causa dermatite, febbre e intenso dolore, aggrava il linfedema, facendone aumentare i sintomi.

In questi casi l’ecocolordoppler permette di escludere che i sintomi siano dovuti a patologie a carico dei vasi sanguigni. Quando si rende necessario un intervento chirurgico viene effettuata un’analisi detta linfografia o una linfoscintigrafia.