Fibre Elastiche Arterie: Struttura, Effetto Windkessel e Baroricezione

Le fibre elastiche (elastina + microfibrille) nella tonaca media delle grandi arterie (aorta, carotidee, iliache) conferiscono proprietà emodinamiche essenziali.

Funzioni Chiave

1. Ricoil elastico (Effetto Windkessel):
   • Sistole: Aorta si espande, immagazzina volume sistolico come energia potenziale (pressione × volume).
   • Diastole: Ricoil elastico converte energia accumulata → energia cinetica → flusso continuo avanti durante rilassamento cardiaco.
   • Smorza pressione pulsatile; protegge microcircolazione.
2. Buffering pressione-volume:
   • Compliance (ΔV/ΔP) permette grandi cambiamenti volume con modesti cambiamenti pressione.
   • Invecchiamento, aterosclerosi, ipertensione → frammentazione elastina, deposizione collagene → ↓ compliance → ↑ pressione sistolica, ↑ pressione pulsatile, ↑ postcarico cardiaco.
3. Meccano-trasduzione baroricezione:
   • Baroricezioni (seno carotideo, arco aortico) sono terminazioni nervose sensibili allo stretch incorporate in lame elastiche.
   • Stretch arterioso → depolarizzazione → NTS → ↑ parasimpatico / ↓ simpatico → ↓ FC, ↓ RPT.
   • Arterie rigide → ↓ sensibilità baroricezione → buffering pressione compromesso.
4. Velocità onda polso (PWV):
   • PWV ∝ √(Eh/2rρ) (Moens-Korteweg). Perdita elastina → ↑ PWV → precoce riflessione onda sistolica → ipertensione sistolica centrale.
   • PWV carotideo-femorale è gold-standard indice rigidità arteriosa.

Rilevanza Clinica

• Degradazione elastina (MMP-2, -9, catapsine) in aterosclerosi, sindrome Marfan (FBN1), sindrome Williams (ELN delezione), stenosi aortica sovravalvolare.
• Target terapeutici: inibizione LOX-1, modulazione TGF-β, rigenerazione elastina (sperimentale).

Le fibre elastiche sono la base strutturale della funzione Windkessel arteriosa e integrità baroriflessa.