{"id":957,"date":"2019-11-21T13:22:51","date_gmt":"2019-11-21T13:22:51","guid":{"rendered":"https:\/\/iheart.polimi.it\/en\/?p=957"},"modified":"2025-02-21T08:50:53","modified_gmt":"2025-02-21T08:50:53","slug":"lincredibile-sistema-cardio-circolatorio-della-giraffa-una-sfida-alla-gravita-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/iheart.polimi.it\/en\/it\/lincredibile-sistema-cardio-circolatorio-della-giraffa-una-sfida-alla-gravita-2\/","title":{"rendered":"L\u2019incredibile sistema cardio-circolatorio della giraffa: una sfida alla gravit\u00e0"},"content":{"rendered":"\n

La giraffa ha il cuore
lontano dai pensieri.
Si \u00e8 innamorata ieri
e ancora non lo sa.<\/em>
(Stefano Benni)<\/p>\n\n\n\n

Sebbene il cuore di una giraffa sia pi\u00f9 grande di quello di molti \naltri animali \u2013 \u00e8 lungo 0,6 metri (2 piedi) e pesa circa 11 chilogrammi \u2013\n la grande altezza rende molto difficile per il cuore pompare sangue al \ncervello. Questo problema \u00e8 superato da una serie di valvole \nunidirezionali che spingono il sangue verso la testa. Le giraffe sono \nanche in grado di immettere una grande quantit\u00e0 di ossigeno nel sangue \nperch\u00e9 hanno enormi polmoni: possono contenere 55 litri di aria. Gli \nstudi di Goetz, Pattersson, Van Citters, Warren e dei loro colleghi \nhanno rivelato che la pressione arteriosa vicino al cuore della giraffa \u00e8\n circa il doppio di quella nell\u2019uomo, in modo da fornire una pressione \nsanguigna e una perfusione pi\u00f9 normali al cervello.<\/p>\n\n\n\n

La giraffa ha una pressione sanguigna estremamente alta (280\/180 mm Hg), che \u00e8, come detto prima, il doppio rispetto a quella riscontrata nell\u2019uomo. Inoltre, il cuore batte fino a 170 volte al minuto, ossia pi\u00f9 del doppio del battito cardiaco degli umani. In precedenza si pensava che una giraffa avesse un cuore molto grande, ma recenti ricerche hanno rivelato che non ci sarebbe sufficiente spazio nella cavit\u00e0 del suo corpo per un cuore siffatto. In effetti, la giraffa ha un cuore relativamente piccolo (rispetto alle dimensioni dell\u2019animale) e la sua potenza deriva da un battito molto energico grazie alle pareti incredibilmente spesse del ventricolo sinistro.
Il ventricolo destro pompa il sangue a breve distanza dai polmoni e il muscolo ha uno spessore di circa 1 cm. Il ventricolo sinistro deve pompare il sangue fino alla testa contro la pressione idrostatica del sangue gi\u00e0 alta nella lunga arteria verticale. Il cuore di una giraffa si \u00e8 evoluto per avere spesse pareti muscolari e un piccolo raggio che gli conferisce grande potenza per superare questa pressione.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Da: Hargens, Alan and Holton, Emily, 1997, 02, \u201cThe Gravity of Giraffe Physiology\u201d<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Lo spessore della parete muscolare \u00e8 quasi direttamente correlato \nalla lunghezza del collo. Per ogni aumento di 15 cm della lunghezza del \ncollo, la parete del ventricolo sinistro aggiunge altri 0,5 cm di \nspessore.<\/p>\n\n\n\n

Durante l\u2019evoluzione, il volume del sangue eiettato \u00e8 diventato \nsempre pi\u00f9 limitato dall\u2019eutrofia concentrica del ventricolo in risposta\n alla progressiva evoluzione di un collo pi\u00f9 lungo (cio\u00e8 man mano che \naumentava la distanza verticale tra il cuore e la testa e quindi veniva \nrichiesta una pressione arteriosa media pi\u00f9 alta), i requisiti di \ndistribuzione dell\u2019ossigeno durante il moto si sono probabilmente \nallentati, poich\u00e9 anche le gambe si allungavano.
Negli ultimi anni, \ntuttavia, sono stati condotti alcuni studi interessanti confrontando il \ncuore delle giraffe, comunque considerato avente caratteristiche \neccezionali, e quello di altri mammiferi. Uno studio pubblicato nel \nJournal of Experimental Biology nel 2016 \u00e8 particolarmente importante.<\/p>\n\n\n\n

Sulla base dei loro studi sui cardiomiociti nel ventricolo sinistro \ndella giraffa, i ricercatori spiegano che non sembra esserci alcuna \ndifferenza principale significativa nell\u2019architettura miocardica tra la \ngiraffa e gli altri mammiferi. Pertanto, non vi \u00e8 alcuna indicazione che\n le giraffe abbiano evoluto cardiomiociti capaci di generare una forza \nspropositata o altri adattamenti peculiari; piuttosto, la capacit\u00e0 di \nsviluppare una pressione sufficientemente elevata per la perfusione \ncerebrale in posizione eretta pu\u00f2 essere semplicemente attribuita alla \nspessa parete miocardica e al suo piccolo raggio. Alcuni risultati \neffettuati dai ricercatori sembrano indicare che i ventricoli sinistri \ndella giraffa hanno un\u2019architettura del miocardio leggermente alterata \nche pu\u00f2 servire a ridistribuire gli stress miocardici durante la \ncontrazione cardiaca in modo diverso rispetto al miocardio di altre \nspecie, che hanno uno spessore della parete ventricolare inferiore in \nrapporto al diametro della cavit\u00e0. La resistenza vascolare sistemica \n(SVR) delle giraffe \u00e8 notevolmente superiore a quella di altri mammiferi\n di dimensioni simili. Data la bassa gittata cardiaca, l\u2019alto SVR \u00e8 \nnecessario per supportare la elevata pressione arteriosa media \nnecessaria per perfondere il cervello. Un aspetto che deve ancora essere\n perfezionato \u00e8 la comprensione dei meccanismi alla base dell\u2019alta \nresistenza.<\/p>\n\n\n\n

Un\u2019altra domanda interessante riguarda come le giraffe riescano a \nevitare il coagulamento di sangue e fluido tissutale (edema) nel tessuto\n periferico delle estremit\u00e0. Come confermato dagli studi del professor \nAlan R Hargens, le pressioni del sangue e dei fluidi tissutali che \nregolano lo scambio transcapillare variano notevolmente con l\u2019esercizio.\n Queste pressioni, combinate con uno strato di pelle stretto, spostano \nil fluido verso l\u2019alto contro la gravit\u00e0. Altri adattamenti anatomici \nnei tessuti periferici delle giraffe rappresentano adattamenti dello \nsviluppo a forze gravitazionali elevate e variabili. Questi includono \nl\u2019ipertrofia della parete vascolare, la membrana basale capillare \nispessita e altri adattamenti del tessuto connettivo.<\/p>\n\n\n\n

Nel 2016, Smerup et al. hanno anche ipotizzato che un ipotetico \nventricolo sinistro perfetto, ovvero una camera di pompaggio che avesse \nraggiunto l\u2019elevata pressione arteriosa media delle giraffe e quindi \nconservasse il rapporto benefico tra raggio e spessore della parete \nriportato qui, pur essendo in grado di generare una gittata cardiaca per\n unit\u00e0 di massa corporea comparabile ad altre specie di mammiferi \navrebbe avuto un volume diastolico finale di 1060 ml e un volume di \nsvuotamento di 583 ml, che \u00e8 circa il doppio dei valori misurati. Il \nraggio della cavit\u00e0 sarebbe stato di 4,7 cm e lo spessore della parete \nmiocardica di 3,3 cm. Dato che non \u00e8 facile calcolare la massa totale di\n questa ipotetica pompa, si pu\u00f2 solo ipotizzare che il costo energetico \ndi un tale organo supererebbe allo stesso modo il valore medio dei \nmammiferi di un fattore due o tre. La difficolt\u00e0 nello studio del cuore \ndi questi animali \u00e8 che alcuni tipi di indagini sono state condotte solo\n negli ultimi anni. Lo studio di Smerup sopra citato, per esempio, fu il\n primo a riferire dell\u2019uso dell\u2019ecocardiografia sulla giraffa.<\/p>\n\n\n\n


Bibliografia:<\/strong>

Smerup M, et al.\u201dThe thick \nleft ventricular wall of the giraffe heart normalises wall tension, but \nlimits stroke volume and cardiac output\u201d Journal of Experimental Biology\n 2016 219: 457-463; doi: 10.1242\/jeb.132753<\/p>\n\n\n\n

Hargens A., et al. The Gravity of Giraffe physiology in CUNY666B-12 CUNY666A\/Aird 0 521 85376 1 December 15, 2006 13:23<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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