La coloració i la temperatura de la pell depenen, en una part important, de les característiques de la circulació cutània, tant pel que fa a la composició de la sang que circula pels vasos sanguinis com pel volum del mateix flux de sang. De fet, les característiques de coloració i temperatura cutànies poden ésser modificades per nombroses alteracions i circumstàncies que no depenen de l’activitat del sistema càrdio-vascular. En alguns casos, però, aquestes modificacions constitueixen signes d’afeccions càrdio-circulatòries.
Pel que fa a la coloració cutània, cal dir que depèn de diversos factors com ara la quantitat de melanina —un pigment fosc elaborat per les cèl·lules dèrmiques— que conté. Tanmateix, en bona mesura, depèn de la circulació sanguínia cutània, sobretot de la quantitat d’hemoglobina, un pigment contingut als glòbuls vermells. La funció de l’hemoglobina és transportar l’oxigen des dels pulmons fins als teixits, com també dur diòxid de carboni des dels teixits fins als pulmons. El color del pigment varia segons si duu oxigen o no; quan en té, és a dir, quan es tracta d’hemoglobina oxigenada, el color és vermellós; quan allibera l’oxigen als teixits, procés anomenat reducció, i per tant es tracta d’hemoglobina reduïda, la coloració és blavosa. Així, la coloració de la pell pot variar segons la proporció dels diversos tipus d’hemoglobina que circula pels vasos cutanis; en aquest sentit, l’alteració més característica és la cianosi.
La cianosi constitueix una coloració blavosa de la pell i les mucoses deguda a un increment de la concentració d’hemoglobina reduïda en la sang dels capil·lars d’aquests teixits. La sang conté aproximadament 15 g d’hemoglobina per cada 100 ml. En circumstàncies normals, la sang arterial conté una alta proporció d’hemoglobina oxigenada, al voltant de 14,25 g%, i solament 0,75 g% d’hemoglobina reduïda; en canvi, la sang venosa, a conseqüència de l’extracció d’oxigen per part dels teixits, conté uns 10,25 g% d’hemoglobina oxigenada i uns 4,75 g% d’hemoglobina reduïda. El contingut d’hemoglobina reduïda dels capil·lars és l’equivalent mitjà entre la sang arterial i la venosa, i se situa a prop de 2,6 g%. Quan el contingut d’hemoglobina reduïda de la sang capil·lar supera els 5 g%, la pell, o també les mucoses, adopten la coloració blavosa característica de la cianosi.
L’excés d’hemoglobina reduïda de la sang capil·lar pot ésser deguda a una disminució de l’oxigenació de la sang arterial, l’anomenada cianosi central, o bé a un augment en l’extracció d’oxigen per part dels teixits, i aleshores rep el nom de cianosi perifèrica.
La cianosi central pot tenir orígens diversos. Així, de vegades és deguda a un trastorn pulmonar, com ara un emfisema, que impedeixi una oxigenació adequada de la sang. D’altra banda, també pot tenir l’origen en alteracions càrdio-vasculars com és el cas d’algunes cardiopaties congènites, com la tetralogia de Fallot o persistència del conducte arterial. En aquests darrers casos, una part de la sang continguda en les cavitats cardíaques dretes no va cap als pulmons, sinó cap a les cavitats cardíaques esquerres, és a dir que s’esdevé l’anomenat curt circuit dreta-esquerra, i per tant disminueix la concentració d’oxigen de la sang arterial.
La cianosi perifèrica es produeix quan el flux sanguini dels capil·lars de la pell és més baix del que hauria d’ésser o bé es troba alentit, com per exemple durant l’exposició al fred, o en el xoc cardiogènic. En aquests casos, l’organisme intenta mantenir l’escalfor o el flux sanguini dels òrgans vitals, es presenta una constricció dels capil·lars cutanis, i la sang hi circula més lentament i en una quantitat inferior.
En general, la cianosi perifèrica afecta només la pell que cobreix les zones corporals més distants dels òrgans centrals com el nas, les orelles, els dits i la cara externa dels llavis. Al contrari, la cianosi central afecta alhora la resta de la pell del cos i les mucoses dels ulls i la boca.
A més de la composició sanguínia, la coloració i també la temperatura cutànies depenen, en una part important, del volum de sang que flueix per la pell. La pell és un dels teixits més densament irrigats de l’organisme, especialment les zones més exposades a la temperatura ambiental, com ara els palmells, les plantes dels peus, els llavis, les orelles i el nas. La funció del flux sanguini cutani, a més de procurar l’oxigenació i el nodriment d’aquest teixit, és regular la temperatura interna de l’organisme. Quan la temperatura corporal és elevada, com per exemple quan fa calor, durant l’exercici físic o en cas de febre, els vasos sanguinis cutanis es dilaten, augmenta el flux sanguini cutani i per tant l’organisme perd escalfor. Durant l’exposició al fred ambiental, al contrari, llevat que el fred sigui excessiu, els vasos sanguinis cutanis es contreuen, i en conseqüència l’organisme es pot mantenir a una temperatura adequada amb més facilitat. Quan el fred ambiental és excessiu, però, els vasos sanguinis de les zones cutànies més exposades es dilaten per tal d’evitar una manca d’irrigació i, per tant, d’oxigenació d’aquestes mateixes zones.
Les modificacions del flux sanguini cutani poden repercutir en la temperatura de la pell i generar una sensació de calor o fredor cutànies. A més, poden originar modificacions de la coloració; així, un increment de flux sanguini es manifesta amb envermelliment o rubefacció, mentre que una minva provoca pal·lidesa.
Hi ha persones, especialment dones o adolescents, que perceben sovint una sensació de fred i pal·lidesa en les zones cutànies més exposades, sobretot les mans i els peus, fins i tot a temperatures ambientals moderades. Aquest trastorn pot ésser degut a alteracions neurològiques o hormonals sense importància, i no sol provocar més complicacions. Fins i tot, en molts casos, desapareix espontàniament en atènyer l’edat adulta.
D’altra banda, els canvis de temperatura cutània, i els canvis consegüents de la coloració, és a dir, rubefacció i pal·lidesa, poden, tanmateix, expressar la presència de trastorns o alteracions més greus en el flux sanguini de la pell, sobretot quan afecten una zona determinada i són molt evidents. Així, per exemple, quan una artèria d’una extremitat es troba parcialment o completament obstruïda, com sol ésser el cas de l’aterosclerosi avançada, la pell que cobreix aquesta extremitat és pàl·lida i freda. En canvi, en cas d’obstrucció parcial o completa d’una vena d’una extremitat, com ara en la tromboflebitis, la pell que cobreix aquesta extremitat es troba calenta i sovint envermellida, com a resultat de l’acumulació de sang en els teixits més propers.