In risposta ad un training fisico continuativo e di elevato livello il cuore tende a sviluppare una condizione di ipertrofia (specialmente negli sport di “endurance”, cioè di resistenza) determinando il quadro clinico definito “cuore d’atleta”. Il cuore d’atleta è una condizione fisiologica, ma in molti casi va differenziato da altre condizioni patologiche che possono simularlo.
Semplificando i complessi processi fisiologici che inducono queste alterazioni della funzione cardiaca, è facile immaginare come in questi soggetti l’organismo, sfruttando per lunghi periodi di tempo estese masse muscolari, sottoponga l’intero sistema cardiovascolare ad una intensa attività. Il cuore si adatta a questo aumentato fabbisogno di sangue e ossigeno da parte dei muscoli scheletrici incrementando la propria massa. Questo fenomeno si esprime sia attraverso un aumento di spessore delle pareti (ipertrofia) che attraverso una dilatazione delle cavità cardiache (variamente combinati fra di loro a seconda delle condizioni). Ciò permette al cuore di garantire una prestazione “supernormale” e una migliore performance di pompa. Per lo stesso meccanismo, il soggetto allenato risulta più bradicardico rispetto al soggetto non allenato. Nello sportivo il cuore è capace di fornire ai tessuti il fabbisogno di sangue ed ossigeno con meno pulsazioni di quante sarebbero necessarie in condizioni normali.
Il cuore d’atleta aumenta quindi la propria efficienza senza aumentare eccessivamente il consumo di ossigeno, cioè lavora in condizioni più vantaggiose dal punto di vista energetico.
Sono stati descritti due modelli estremi di allenamento associati a due distinti modelli di ipertrofia ventricolare sinistra fisiologica:
a) Resistenza (Endurance): lavoro muscolare di tipo isotonico-dinamico aerobico, che determina una graduale riduzione delle resistenze arteriose sistemiche e un aumento conseguente della portata cardiaca. Il ventricolo sinistro mostra prevalentemente un aumento delle dimensioni endocavitarie, con minor aumento degli spessori parietali con sviluppo di ipertrofia “eccentrica”, da prevalente sovraccarico di volume.
In esercizi di endurance la combinazione di estremi e prolungati carichi di volume e di pressione può spiegare il fatto che i maggiori incrementi in dimensioni interne e spessori parietali del ventricolo sinistro siano riscontrati nei ciclisti e nei vogatori.
b) Potenza (Power/Strenght): lavoro muscolare prevalentemente isometrico-statico anaerobico, con incremento delle resistenze periferiche e del post-carico. L’aumento della massa miocardica è prevalentemente conseguenza dell’aumento degli spessori parietali, per cui si sviluppa una ipertrofia “concentrica”.
La maggior parte delle attività sportive sono di tipo misto, con un lavoro di tipo alternato, con sovraccarico pressorio e volumetrico. In questo caso si sviluppa un’ipertrofia ventricolare sinistra con caratteristiche intermedie.
Negli sports “esplosivi” (es. corsa sulle brevi distanze, sollevamento pesi) durante lo sforzo massimale si verificano aumenti di frequenza cardiaca anche molto elevati, che sottopongono il cuore a notevole stress.
La pressione arteriosa e la frequenza cardiaca durante l’esercizio massimale possono variamente aumentare a valori ragguardevoli.