Circolazione fetale
Nel corso della vita embrionale e successivamente nella vita fetale le condizioni anatomiche della circolazione del sangue subiscono varie modificazioni per cui si distinguono: una prima circolazione (o circolazione vitellina), transitoria e di breve durata, che si effettua fra cuore, vasi dell’embrione e vasi vitellini e una seconda circolazione (o circolazione placentare), che compare già nell’embrione ma si perfeziona nel feto con la formazione e lo sviluppo della placenta e che fa capo ai vasi ombelicali (arterie e vena ombelicali). Questa seconda circolazione rappresenta il dispositivo circolatorio proprio del periodo fetale e permane fino alla nascita.
Nel feto a termine il sistema circolatorio è costituito da un apparato cardiovascolare simile a quello dell’adulto (ma con alcuni adattamenti e dispositivi anatomici peculiari della circolazione fetale) e dai vasi specifici della circolazione placentare.
Per ciò che riguarda gli adattamenti e i dispositivi anatomici peculiari della circolazione fetale, nel cuore del feto i due atri comunicano tra loro per la presenza del forame ovale (del Botallo); l’orifizio di sbocco della vena cava inferiore è provvisto di una piega a semiluna, la valvola dell’Eustachio che si estende dal suo contorno inferiore fino al margine anteriore del forame ovale; l’orifizio di sbocco della vena cava superiore è perfettamente in asse con l’ostio atrio-ventricolare di destra; il tronco polmonare comunica con la porzione terminale dell’arco dell’aorta mediante un condotto anastomotico, il condotto arterioso (del Botallo).
Per quanto riguarda i vasi specifici della circolazione placentare nel feto, dalle arterie iliache interne nascono le due arterie ombelicali che, decorrendo prima sulla vescica quindi sulla superficie interna della parete anteriore dell’addome, raggiungono l’ombelico, lo attraversano, penetrano nel cordone ombelicale e con questo raggiungono la placenta dove si ramificano immettendosi nelle reti capillari dei villi coriali; dal versante venoso di queste stesse reti capillari originano rami che confluendo tra loro formano la vena ombelicale la quale percorre il cordone ombelicale in direzione del feto, penetra nella cavità addominale e si apre nel ramo sinistro della vena porta; da questo stesso ramo, di fronte allo sbocco della vena ombelicale, inizia un tratto anastomotico, il condotto venoso (dell’Aranzio), che connette la vena porta con la vena cava inferiore.
Per mezzo delle arterie ombelicali giunge alla placenta il sangue fetale; questo circola nelle reti capillari dei villi coriali che pescano nel sangue arterioso materno degli spazi intervillosi, cede anidride carbonica e prodotti catabolici derivanti dal ricambio dell’organismo fetale e contemporaneamente assume materiali nutritizi e ossigeno. Divenuto così sangue arterioso torna dalla placenta al feto per mezzo della vena ombelicale (la quale per i suoi peculiari caratteri di vaso fortemente propulsivo e pulsante interviene attivamente nella circolazione di ritorno), giunge al ramo sinistro della vena porta e, da qui, in parte passa direttamente nella vena cava inferiore mediante il condotto venoso dell’Aranzio, in parte si immette, attraverso il ramo sinistro della vena porta, nel circolo epatico.
Nella vena cava inferiore il sangue arterioso proveniente dalla placenta si mescola dunque con il sangue venoso refluo dalla parte sottodiaframmatica del corpo divenendo così sangue misto, prevalentemente arterioso. Giunge quindi all’atrio destro del cuore dove, per la presenza della valvola dell’Eustachio, si forma una corrente diretta verso il forame ovale che, attraverso questo, passa quasi totalmente dall’atrio destro nell’atrio sinistro. Da qui, il sangue discende nel ventricolo sinistro donde viene spinto nell’aorta. Pertanto il sangue prevalentemente arterioso convogliato al cuore dalla vena cava inferiore evita il circolo polmonare e passa direttamente nella grande circolazione per essere avviato a tutti gli organi.
Il sangue venoso refluo dalla testa, dagli arti superiori e dalla parte sopradiaframmatica del tronco che ritorna al cuore per mezzo della vena cava superiore, forma nell’atrio destro una corrente discendente in direzione dell’ostio atrioventricolare che incrocia la corrente sanguigna della vena cava inferiore senza mescolarvisi; discende nel ventricolo destro, si immette nel tronco polmonare e mentre in piccola quantità perviene ai polmoni attraverso le due arterie polmonari, in maggior parte, non essendo i polmoni ancora funzionanti, prende la via del condotto arterioso del Botallo e si riversa nell’aorta. Tenendo presente che si tratta di sangue quasi totalmente venoso ne consegue che il sangue circolante nei rami che originano dall’aorta al di sotto dell’arco è meno ricco di ossigeno e di metaboliti di quello trasportato dai rami che nascono dall’arco aortico. Il maggiore accrescimento che presentano nel feto la testa, gli arti superiori e la parte superiore del tronco, rispetto agli arti inferiori e alla parte inferiore del tronco, sarebbe da correlarsi con la differente costituzione del sangue che circola nell’aorta nella parte soprastante e in quella sottostante al condotto del Botallo. In ogni caso, nel feto non esiste quella netta separazione fra sangue venoso e sangue arterioso che è invece normalmente tipica della vita postnatale, ma gli organi sono sempre perfusi da sangue misto.
Alla nascita l’inizio della respirazione richiama ai polmoni una grande quantità di sangue che provoca un considerevole aumento di pressione nelle vene polmonari e quindi nell’atrio sinistro. Contemporaneamente, per l’obliterazione e la legatura dei vasi ombelicali, venendo a cessare la spinta impressa al sangue dalla vena ombelicale, cade la pressione nella vena cava inferiore e nell’atrio destro del cuore. Si determinano pertanto immediatamente alcuni importanti mutamenti funzionali del dispositivo circolatorio fetale che si rendono poi definitivi per successive trasformazioni anatomiche. Si hanno:
- Per i mutamenti di pressione instauratisi a livello degli atrii, dapprima la chiusura funzionale e quindi anatomica del forame ovale per accollamento del setto primitivo (valvola del forame ovale) al setto secondario.
- Per il richiamo del sangue ai polmoni, l’esclusione, e quindi l’obliterazione del condotto arterioso del Botallo.
- Per la legatura della vena ombelicale, l’esclusione del condotto venoso dell’Aranzio e la sua successiva obliterazione.
In ogni caso, la chiusura del forame ovale, del condotto arterioso e del condotto venoso, inizialmente funzionale, diviene poi anatomica, tra il 30° e il 90° giorno di vita, per la trasformazione dei condotti in legamenti (legamento arterioso e legamento venoso) e per la coalescenza del lembo della fossa ovale con la parete atriale alla quale questo aderisce e si salda.
La porzione intraaddominale della vena ombelicale, per un processo di obliterazione che si completa entro il 3° mese di vita, si trasforma nel legamento rotondo del fegato. La porzione distale delle arterie ombelicali, nella parete addominale, per un analogo processo di obliterazione si trasforma nei legamenti ombelicali laterali mentre la porzione prossimale di tali arterie rimane pervia e viene a formare le arterie vescicali superiori.