Choroby układu krążenia związane są z upośledzeniem funkcji naczyń (utrudniony przepływ krwi) albo upośledzonym funkcjonowaniem mięśnia sercowego („pompowanie krwi”). Bardzo często oba te czynniki występują łącznie.
Przyczyną najczęstszych chorób układu krążenia jest miażdżyca. Choroba ta wiąże się z odkładaniem się związków tłuszczowych w ścianach naczyń – powstają wówczas tzw. blaszki miażdżycowe. Prowadzi to do pogrubienia ścian naczynia (które staje się sztywne) i do stopniowego zarastania jego światła. W miejscu, gdzie ściana tętnicy jest uszkodzona, skupiają się płytki krwi i tworzy się zakrzep, co pogarsza krążenie. Gdy przepływ krwi przez zwężoną tętnicę jest bardzo upośledzony, w tkankach przez nią zaopatrywanych dochodzi do niedokrwienia. Niedokrwiony narząd nie może działać prawidłowo. Gdy dopływ krwi zupełnie zaniknie (np. tętnica zarośnie lub zostanie zaczopowana przez skrzeplinę (zakrzep) przyniesioną z prądem krwi z innego miejsca), dochodzi do martwicy tej tkanki – następuje zawał. Gdy do miażdżycy dochodzi w tętnicach wieńcowych, wtedy w sytuacjach zwiększonego zapotrzebowania mięśnia sercowego na tlen (np. pod wpływem wysiłku) zaopatrywana przez zwężoną tętnicę część mięśnia jest niedokrwiona – pojawia się silny ból. Typowy ból przy niedokrwieniu mięśnia sercowego może być wywoływany przez wysiłek, zapalenie papierosa, zimny wiatr, obfity posiłek lub zdenerwowanie. Zlokalizowany jest w klatce piersiowej, za mostkiem, i ma charakter ucisku, pieczenia lub rozpierania. Ból może promieniować do obu ramion, rąk, szyi, żuchwy albo pleców lub nadbrzusza mija, gdy zapotrzebowanie mięśnia na tlen spadnie (np. po odpoczynku) albo po podaniu leków powodujących zmniejszenie pracy wykonywanej przez serce i rozszerzających naczynia wieńcowe.
Gdy tętnica wieńcowa jest zamknięta, dochodzi do martwicy – zawału niedokrwionego obszaru mięśnia sercowego. W takich przypadkach ból utrzymuje się do kilku godzin, nie ustępuje po wyżej wymienionych lekach. Charakterystycznie towarzyszy mu panika i strach przed śmiercią oraz czasami osłabienie, brak tchu – duszność, zimny pot, zblednięcie, mdłości i wymioty. Martwica mięśnia jest nieodwracalna i w czasie gojenia powstaje blizna. Warto zauważyć, iż zawal mięśnia sercowego może wystąpić także bez podłoża zmian miażdżycowych, np. pod wpływem silnych czynników emocjonalnych, kiedy to na drodze nerwowej i hormonalnej może dojść do skurczu naczyń wieńcowych i ostrego niedokrwienia.
