Aparato circulatorio humano

Sistema cardiovascular. Anatomía funcional. Órganos. Conductos. Válvulas. Sangre. Oxígeno. Anhídrido carbónico. Corazón. Circulación sistémica. Circulación pulmonar, coronaria. Hemodinámica. Ciclo cardiaco. Enfermedades

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Aparato Circulatorio humano

Conjunto de órganos, conductos, válvulas y otros elementos encargado de distribuir por el organismo la sangre, que lleva a las células el oxígeno y los elementos nutritivos, recogiendo el anhídrido carbónico y los productos de su metabolismo.

Está constituido por el corazón, órgano que impulsa la sangre y los grandes vasos sanguíneos que la canalizan: las arterias que salen del corazón y las venas que hacen regresar la sangre a éste. Arterias y venas están enlazadas por una red de finos vasos, los capilares sanguíneos.

La función básica del sistema cardiovascular es la de conducir hacia los tejidos el oxígeno y otras sustancias nutritivas, eliminar los productos residuales y acarrear sustancias tales como las hormonas desde una parte a otra de nuestro organismo. Interviene también en la regulación de la temperatura corporal.El sistema cardiovascular consta de cuatro partes principales, íntimamente unidas entre sí desde el punto de vista funcional, aunque cada una tenga sus actividades peculiares: el corazón, que sirve de motor; las arterias, que distribuyen la sangre; los capilares que facilitan los intercambios materiales entre la sangre y los tejidos; y las venas, que recogen la sangre y la devuelven al corazón.

Anatomía funcional del sistema cardiovascular

El Corazón

El corazón es una bomba pulsátil de cuatro cavidades, dos aurículas y dos ventrículos. En la cavidad torácica, el corazón ocupa una posición asimétrica, con su ápex dirigido hacia abajo y adelante, y apuntando hacia la izquierda. Las cavidades cardíacas derechas ocupan una posición anterior a las cavidades izquierdas. En una radiografía de tórax el borde cardíaco izquierdo está formado por el ventrículo izquierdo y el borde cardíaco derecho por la aurícula derecha, mientras que el ventrículo derecho es anterior y la aurícula izquierda es posterior.

El corazón se halla rodeado por el pericardio, el cual esta formado por dos hojas de tipo seroso: pericardio visceral o epicardio, la hoja más interna y el pericardio parietal, la hoja más externa. Ambas hojas quedan separadas entre sí (cavidad pericárdica) por una fina capa de fluido lubricante que permite al corazón moverse libremente. La capa media o miocardio, que es el tejido muscular cardíaco, y la interior o endocardio que es una membrana endotelial que tapiza el interior de las cavidades cardíacas y las válvulas.

Las aurículas contribuyen con su contracción al 15-25% del llenado ventricular. Además, tienen un papel de reservorio, acumulan la sangre mientras dura la sístole ventricular para verterla luego a los ventrículos a través de las válvulas auriculoventriculares. Las paredes auriculares son delgadas y su superficie cavitaria lisa, excepto en las orejuelas, que son como sacos de superficie interna trabecular abiertos en la parte superior de ambas aurículas. En la aurícula derecha (AD),los orificios de la vena cava superior, vena cava inferior y seno coronario están, en parte, rodeados por un rudimento valvular que suele ser insuficiente para impedir un cierto reflujo de sangre. Las cuatro venas pulmonares (dos derechas y dos izquierdas) que abocan a la aurícula izquierda (AI) no poseen tales válvulas; sin embargo, la musculatura auricular izquierda forma frecuentemente unos esfínteres que previenen el reflujo. El tabique interauricular es muscular, excepto en una porción oval media delgada y fibrosa llamada fosa oval.

Los ventrículos ejercen en su contracción la fuerza principal para que la sangre circule. La cavidad ventricular izquierda (VI) es mayor y menos rugosa que la derecha, siendo el grosor de su pared de 8-12 mm, en contraste con la del ventrículo derecho que es de 3-4 mm. La superficie interna de ambos ventrículos es trabecular. En el ventrículo derecho (VD) deben distinguirse dos porciones cavitarias que, a pesar de que comunican libremente, se hallan separadas por un anillo de bandas musculares. Son una porción posterior en la que aboca la válvula tricúspide y contiene los músculos papilares, y una porción infundibular o anterosuperior donde está la válvula semilunar pulmonar, de la cual parte la arteria pulmonar. En el ventrículo izquierdo la válvula mitral y la válvula semilunar aórtica están en un mismo nivel, siendo la segunda algo anterior y medial con respecto a la primera, estando ambas separadas solamente por una banda fibrosa. El tabique interventricular es muscular y de un grosor similar al del ventrículo izquierdo.

Las válvulas auriculoventriculares tricúspide y mitral están delimitadas por un anillo fibroso no bien definido en el que se origina o inserta la mayor parte de la musculatura cardíaca. La válvula tricúspide se halla formada por tres valvas: la anterior, la media o septal y la posterior; la válvula mitral por dos: la anterior o aórtica y la posterior. Las valvas no están separadas por completo, la comisura o labios de las mismas no alcanzan el anillo fibroso. En los bordes irregulares de las valvas se insertan las finas cuerdas tendinosas las cuales se continúan en grupos con los músculos papilares que nacen de la pared ventricular: tres o cuatro en el VD y dos o tres en el VI. Durante la sístole ventricular las valvas coaptan por la parte de su cara auricular más cercana al borde, impidiendo la contracción de los músculos papilares el que se abran hacia la aurícula y regurgite la sangre.

Las válvulas semilunares pulmonares y aórtica consta de tres valvas cada una: derecha, una izquierda y una posterior para la válvula aórtica, y una anterior, una derecha y una izquierda para la pulmonar. Las valvas poseen unos bordes algo engrosados, los cuales se adaptan perfectamente entre sí cuando las válvulas están cerradas. Las valvas semilunares no se insertan en un anillo fibroso, sino que lo hacen en el borde inferior de tres dilataciones, senos de Valsalva, en el origen de las arterias pulmonares y aórtica.

Circulación Sistémica

La importancia funcional de la aorta y grandes arterias en la circulación estriba en que regulariza la velocidad y uniformidad de la corriente sanguínea. Ello se halla garantizado por la elasticidad de la pared arterial, que obra como un regulador de aire, pues la sístole carga dichas paredes elásticas con energía mecánica, la cual, durante la diástole, obra como fuerza impulsora de la corriente sanguínea en los vasos periféricos. por tanto, la elasticidad vascular ahorra trabajo al corazón y al propio tiempo amortigua la intensidad de la ola sistólica cardíaca.

Las arterias de menor calibre, y sobre todo las arteriolas, poseen numerosos elementos musculares en disposición anular, cuya luz vascular varía en respuesta a diferentes estímulos nerviosos, humorales o farmacológicos; haciendo que las arteriolas sean un elemento fundamental en la regulación de la presión arterial y de la variable afluencia de sangre a un órgano determinado según las necesidades metabólicas del momento.

Los capilares tienen una simple pared endotelial a través de la cual se produce en intercambio de sustancias con los tejidos, siendo diferente la permeabilidad en las diversas regiones. Si la actividad metabólica del órgano en un momento determinado es importante, este recibe mucha sangre, y todos los capilares tienden a funcionar; ocurriendo lo contrario si las necesidades metabólicas son mínimas. En algunos tejidos y órganos hay arteriolas y vénulas que comunican directamente, eludiendo la estación capilar intermedia (dedos , bases de las uñas, etc.).

El sistema venoso recoge la sangre de los capilares y la vierte a la aurícula derecha por medio de las venas cava superior e inferior. Ello se realiza gracias a un ligero gradiente de presión que existe entre el sistema venoso y la aurícula. Merced a su gran elasticidad, las venas contienen mucha sangre, de modo que en reposo un 50-65% del volumen sanguíneo se encuentra en el sistema venoso, y además, grandes cambios en su repleción hemática no se traducen por modificaciones importantes de presión. No es un sistema pasivo, su musculatura lisa también responde a una variedad de influencias nerviosas y humorales. Las venas de las extremidades están sometidas a la acción mecánica de la musculatura esquelética vecina que durante su contracción tiende a exprimir la sangre hacia el corazón.

Circulación PulmonarTiene como misión fundamental proveer de oxígeno a la sangre y liberar el anhídrido carbónico. La arteria pulmonar sale del ventrículo derecho y se bifurca debajo del arco aórtico en las arterias pulmonares derecha e izquierda. Las paredes vasculares del sistema arterial pulmonar son más delgadas que las del sistema arterial periférico y soportan menos presión arterial siendo un sexto de la sistémica.

Las arteriolas pulmonares se comportan más pasivamente que las sistémicas, reaccionando menos a los estímulos nerviosos, humorales y farmacológicos, y lo hacen de un modo diferente. Así, la hipoxia arterial y la hipercapnia ocasionan vasoconstricción en la circulación pulmonar, mientras que en la sistémica producen vasodilatación.

Los capilares pulmonares tienen una presión de 7 a 10 mmHg. Ello contrasta con la presión de 25-35 mmHg de los capilares de la circulación sistémica. Esta presión tan baja es fundamental para prevenir el edema pulmonar. Hay muchos capilares que están cerrados, pero a modo de reserva se abren pasivamente cuando hay mucho flujo vascular. Tal como ocurría en la circulación sistémica.

Las venas de la circulación pulmonar se resuelven en cuatro principales: dos derechas, superior e inferior, que provienen del pulmón derecho y abocan a la aurícula izquierda por su lado derecho, y dos izquierdas, superior e inferior, que provienen del pulmón izquierdo y que abocan en la misma aurícula en su lado izquierdo. Como en la circulación sistémica,un 50-65% del volumen de sangre pulmonar está contenido en su sistema venoso.

Circulación CoronariaLa distribución coronaria varía considerablemente entre diversos individuos. Normalmente suele haber dos arterias coronarias principales: La izquierda y la derecha (ambas nacen del seno de Valsalva). La arteria coronaria izquierda se bifurca en una rama descendente anterior y otra rama llamada circunfleja. A nivel microscópico existen numerosas anastomosis entre las diversas ramas coronarias.El flujo de sangre a través de las arterias del ventrículo izquierdo se hace casi por completo durante la fase de diástole. Ello es debido a que la tensión intramiocárdica durante la sístole impide que el flujo coronario acontezca durante esta fase. En cambio, en el ventrículo derecho, debido a que este ofrece poca tensión intramuscular durante la sístole, la sangre fluye en ambas fases de la circulación. Las arterias coronarias más pequeñas y arteriolas responden fácilmente a estímulos neurohumorales, especialmente a la hipoxemia y a la demanda o consumo de oxígeno por el miocardio, dilatándose de tal manera en estas circunstancias. Las venas coronarias están distribuidas en dos sistemas principales: el sistema del seno coronario, que lleva la mayor parte de la sangre del ventrículo derecho y desemboca en la arteria derecha, y otro sistema independiente que también desemboca en la arteria derecha.

La importancia clínica de las arterias coronarias radica en que su obstrucción es el origen del infarto de miocardio y la anginas de pecho.

Ultraestructura funcional del corazón

El corazón ejerce su función gracias, en primer lugar, a la propiedad contráctil del miocardio dependiente de un metabolismo muy especializado, y, segundo, a la propiedad de generar y transmitir un estímulo eléctrico, sin el cual el miocardio no se contraería.

ContractilidadEl miocardio está compuesto de células o fibras musculares estriadas que se separan entre sí por medio de una modificación del sarcolema o membrana celular (considerando al miocardio como un sincitio funcional). La fibra muscular tiene una serie de miofibrillas dispuestas paralelamente, cada una de las cuales ocupa toda la longitud celular y están formadas por unidades estructurales o sarcómeros que se repiten en serie, dando a la célula una apariencia estriada. El resto del protoplasma que se encuentra entre las miofibrillas contiene un núcleo, numerosas mitocondrias y un sistema tubular o retículo sarcoplásmico. El sarcómero o unidad contráctil está compuesto por dos clases de filamentos proteicos, unos delgados formados por agregados de actina y otros más gruesos de miosina, con ciertas ramificaciones laterales (puentes de Huxley). Los filamentos actínicos quedan fijados a unas bandas oscuras (bandas Z) que delimitan el sarcómero. La troponina es una tercera proteína que está unida al filamento de actina y que inhíbe el que la miosina conecte con la actina durante la fase de relajación miocárdica.

La excitación o impulso eléctrico que discurre por las membranas celulares al llegar al retículo longitudinal libera iones calcio que se difunden fácilmente hacia el interior del sarcómero. El calcio se une a la troponina y abole su poder inhibitorio. Junto con el magnesio y el ATP (trifosfato de adenosina), el calcio da lugar a que los puentes de miosínicos conecten con puentes reactivos vecinos de los filamentos actina (formación de actinomiosina) y se produce un desplazamiento de la misma, con la consiguiente aproximación de las bandas Z y acortamiento sarcomérico. La energía necesaria para este desplazamiento proviene del ATP, al convertirse en ADP (difosfato de adenosina) por acción enzimática de la misma actomiosina. La contracción viene dada por la recurrencia cíclica de unión y separación entre los puentes miosínicos y los puntos reactivos de los filamentos actínicos, que les van acompañando durante su desplazamiento. La contracción finaliza por una nueva captación del calcio que se deposita de nuevo en el retículo sarcoplásmico; ello ocurre cuando cesa la excitabilidad eléctrica de membrana y por ello la entrada del calcio intracelular estimulante antes mencionado.

Metabolismo Miocárdico y consumo de Oxígeno

Sólo una pequeña parte de la energía total necesaria para el trabajo cardíaco se emplea en trabajo químico. Toda la demás se utiliza en trabajo de contracción. La energía necesaria para el trabajo de la célula miocárdica se libera a partir de un sustrato (glucosa, ácidos grasos, etc.), y, antes de utilizarse, se almacena en forma de dos moléculas fosfátidas que se interrelacionan entre sí: ATP (trifosfato de adenosina) y PC (fosfato de creatina). Bajo condiciones normales, la glucosa es la fuente de energía miocárdica más importante durante el período pospandrial, mientras que los ácidos grasoslo son en estados de ayuno. Por tanto la energía proviene fundamentalmente de la glicolisis, de la oxigenación de los ácidos grasos y sobre todo, del ciclo de Krebs al que ambos abocan.Estos tres tipos de reacciones desprenden simultáneamente átomos de hidrógeno y electrones; y luego ambos elementos, tras pasar por una cadena enzimática de transporte y liberar su alto contenido de energía, se combina con el oxígeno. De ahí que en todo momento la magnitud del trabajo cardíaco equivale aproximadamente al consumo de oxígeno miocárdico. Así, si el corazón tiene que aumentar su trabajo (por ejemplo: ejercicio físico) se verá obligado a quemar más sustrato y el consumo de oxígeno será proporcionalmente mayor; por otro lado, si el corazón, ante unas demandas de trabajo, no recibe el oxígeno suficiente, tiende a desfallecer, pues en tales circunstancias anaerobias la glucólisis finaliza con la formación de ácido láctico, sin que lleguen a intervenir las reacciones del ciclo de Krebs, lo cual significa una escasa liberación de energía (al mismo tiempo las reservas de glucógeno tienden a desaparecer rápidamente.) En la anoxia, el funcionalismo contráctil del corazón cesa en pocos minutos.

Propiedad Eléctrica

Para que el corazón pueda contraerse necesita de un estímulo eléctrico, el cual se origina y se transmite a partir de un tejido miocárdico especializado. Tal tejido de especialización incluye las siguientes estructuras anatómicas: el nódulo sinusal de Keith-Flack, que está situado en la aurícula derecha; el nódulo auriculoventricular de Aschoff-Tawara, que está situado en la porción inferior de la aurícula derecha; el fascículo de His, que parten del nódulo auriculoventricular,transcurre por el tabique interventricular, y cuyas ramificaciones más distales constituyen la red subendocárdica de Purkinje y está en continuidad directa con las fibras miocárdicas ordinarias. Existen tres fascículos internodales (Haz de Bachmann, de Wenckebach, y de Thorel). En el corazón normal el impulso eléctrico se origina en el nodo sinusal, y se perpetúa rítmicamente a una frecuencia de 60 a 100 veces por minuto; desde allí se propaga hacia la musculatura auricular (directamente hacia la aurícula derecha y por intermedio del haz de Bachmannhacia la aurícula izquierda) -onda P del ECG-, dando origen a la contracción auricular; pero a su vez, el impulso sinusal se transmite rápidamente, a lo largo de los haces internodales, hacia el nódulo auriculoventricular; la conducción del impulso a través del nódulo auriculoventricular es muy lenta -segmento PR del ECG-, pero desde allí se transmite luego rápidamente por el sistema de His-Purkinje hacia la musculatura ventricular - complejo QRS del ECG -, originando la contracción ventricular. En el tejido especializado existen tres tipos de células: las células P (marcapaso o pacemaker, elementos en donde se origina el impulso cardíaco); las células de transmisión, muy numerosas en el nódulo sinusal y en el auriculoventricular, y que son los elementos intermediarios que recibiendo el impulso de las células P lo transmiten al tercer tipo de células o las células de Purkinje, propagan el impulso eléctrico a gran velocidad a lo largo de los haces internodales y sistema His-Purkinje

Electroquímica de la formación y conducción del impulso

Unos de los principios electrolíticos más fundamentales del organismo es que, tanto en el espacio intracelular como en el extracelular, los iones positivos tienden a neutralizarse con los negativos, y además la concentración de un determinado ion propone a igualarse a ambos lados de la membrana celular. Cada uno de los iones tiende, pues, a moverse a través de la membrana celular en función: 1º De la carga existente en ambos lados y 2º De su gradiente de concentración.

En estado de reposo, la membrana de la célula miocárdica ordinaria está cargada positivamente en el exterior y negativamente en el interior, existiendo una diferencia de potencial de -90mV (favorable, pues, al potencial intracelular) que se denomina potencial de membrana en reposo. La carga positiva externa se debe fundamentalmente a la gran concentración de sodio (ion positivo) extracelular, mientras que la carga negativa interna es la expresión de la baja concentración de sodio intracelular, quedando iones negativos sin neutralizar. Este gradiente de concentración sódica entre ambos lados de la membrana celular es probable que se deba a un mecanismo activo o bomba de sodio que tiende a expulsar dichos iones hacia el exterior; los poros de la membrana son, además, muy pequeños, lo cual dificulta la entrada de sodio, manteniéndose así el potencial de membrana. Cuando potencialmente se lesiona o se estimula eléctricamente un punto de la membrana celular, se produce allí una alteración de la permeabilidad, de tal modo que la fuerza de los gradientes prevalece sobre los transportes activos. Así, el sodio extracelular entra en el célula a través de los denominados "canales rápidos del sodio", la superficie interna de la membrana se hace positiva y la externa queda negativa.

Tal fenómeno de movilización iónica en un punto determinado, que se traduce por una inversión de la carga en reposo, se denomina despolarización (fase 0). Poco después que ha comenzado la movilización del sodio, el calcio se desplaza en la misma dirección, pero simultáneamente existe una corriente de potasio que discurre desde el interior al exterior de la célula y que tiende a neutralizar las cargas negativas que han quedado en el exterior, constituyendo la denominada repolarización lenta (fase 1 y 2). La entrada de calcio se hace a través de los denominados "canales lentos de calcio" y sirve entonces para estimular la liberación del calcio intracelular que pone en marcha el mecanismo de contractilidad. Llega un momento en que el flujo de calcio hacia el interior de la célula es superado por el de potasio en dirección contraria, comenzando entonces el fenómeno denominado repolarización rápida (fase 3), que corresponde a la restauración de las cargas positivas en la superficie externa de la membrana y las negativas en su superficie interna, alcanzándose de nuevo el potencial de membrana en reposo (-90mV) que existía antes de la repolarización. De lo dicho se deduce que la concentración de sodio y de potasio a ambos lados de la membrana no es la misma (incremento relativo de sodio intracelular y del potasio extracelular) que antes de la despolarización; no obstante, se restablece pronto durante dicha fase de reposo (fase 4). Tales fenómenos electroquímicos constatables en un punto de la célula miocárdica ordinaria, estimulada experimentalmente, pueden también provocarse en la célula del tejido miocárdico especializado. Sin embargo, el tejido de especialización ofrece la particularidad de que no tiene un potencial de membrana en reposo constante. Así, durante la fase de reposo en el nódulo sinusal se produce muy lentamente cierta despolarización que es el motivo de la autogeneración periódica del estímulo cardíaco. El automatismo cardíaco es, pues, la propiedad que tiene el corazón de producir su propio estímulo eléctrico de una manera automática y rítmica. Las células P del nódulo sinusal disfrutan de la propiedad de despolarizarse lenta y espontáneamente sin necesidad de estimulación externa, durante la diástole, y cuando tal despolarización espontánea alcanza un "umbral potencial" de alrededor de -60mV se desencadena la despolarización rápida y completa de dichas células, a partir de las cuales se propaga entonces a todo el corazón. Tal automatismo de las células P del nódulo sinusal se perpetúa rítmicamente a una frecuencia de 60 a 100 por minuto, y, por tanto da lugar a las mismas frecuencias cardíacas. Las células P situadas en los otros tejidos de especialización ("juntura atrioventricular" que corresponde a la parte más distal del nódulo auriculoventricular y el haz de His; y red de Purkinje), la frecuencia con que dichas células generan su propio impulso suele ser menor que en el nódulo sinusal, alrededor de 40 a 60 por minuto en la juntura atrioventricular y de 20 a 30 por minuto en la red de Purkinje. Por tanto el nódulo sinusal ejerce normalmente de marcapasos cardíaco, puesto que se autoestimula más frecuentemente que las demás estructuras especializadas, quedando anulada el automatismo de estas últimas por el impulso que procede de arriba.

Tales estructuras inferiores representan un mecanismo de seguridad que entra en funcionamiento en cuando falla el marcapasos sinusal o cuando existe un bloqueo en la conducción del estímulo eléctrico desde la aurícula al ventrículo. La autodespolarización completa en el nódulo sinusal actúa como un estímulo que causa despolarización en el área adyacente y así el impulso pasa también de una célula a otra, despolarizándose progresivamente todo el miocardio. La conductibilidad del estímulo es, pues, la propiedad que tiene el miocardio y su tejido de especialización de propagar el estímulo de la despolarización que normalmente se origina en el nódulo sinusal. La consecuencia de la despolarización se repite luego con el fenómeno de la repolarización.

De todo lo explicado se desprenden dos conceptos importantes:La excitabilidad, que se refiere a la habilidad del tejido miocárdico, ordinario o especializado, para ser despolarizado por un estímulo y la refractariedad, cuando el tejido miocárdico es insensible o refractario a diversos estímulos que pudieran sobrevenir en determinados momentos del ciclo eléctrico. Durante la despolarización ventricular (complejo QRS del ECG) y la fase lenta de repolarización (segmento ST del ECG),el miocardio ventricular es incapaz de responder a estímulos de cualquier tipo, esto es, hay un período refractario absoluto; en la fase de repolarización rápida (onda T del ECG), responde solamente a estímulos especialmente intensos, es decir, existe un período refractario relativo. Estos dos conceptos son también aplicables a la musculatura auricular.

Hemodinámica Cardiovascular

El sistema cardiovascular tiene básicamente una función hemodinámica es decir, la conducción de la sangre. A continuación estudiaremos el ciclo cardíaco con su hemodinamica y en segundo lugar, los mecanismos de adaptación cardíaca, con miras a mantener un flujo de sangre al nivel requerido por las necesidades periféricas del momento.

Ciclo cardíaco.

El funcionamiento del corazón como bomba impelente depende, aparte del estímulo eléctrico y de la contractilidad miocárdica, de la integridad de sus válvulas, las cuales dirigen la circulación normal de la sangre desde las aurículas a los ventrículos y desde estos a las arterias, e impiden su retroceso. La contracción o sístole auricular y ventricular son respuesta, con cierto retraso a los estímulos eléctricos auricular (onda P del ECG) y ventricular (complejo QRS del ECG), respectivamente. La sístole auricular es poco duradera, mientras que la ventricular es muy prolongada, va desde el pico del complejo QRS de despolarización ventricular hasta el final de la onda T de repolarización. Aunque la sístole auricular precede a la del ventrículo, y puede considerarse como la primera fase del ciclo cardíaco, es más corriente considerar la sístole ventricular como la fase inicial del mismo.

Casi simultáneamente al inicio de la sístole ventricular, acontece la oclusión de las válvulas auriculoventriculares - primer ruido cardíaco fonocardiográfico y a la auscultación, pues ya desde el comienzo de la contracción la presión intraventricular supera a la auricular. La presión intraventrivular aumenta rápidamente, alcanzando muy pronto el nivel de la presión en las arterias de salida (pulmonar y aórtica) y abriéndose en consecuencia las válvulas semilunares. A partir de entonces comienza la fase de expulsión, en la que los ventrículos lanzan (especialmente al principio) un volumen de sangre, denominado volumen de expulsión sistólico que corresponde a 60-100 ml y que en caso de máxima actividad puede quintuplicarse. Tal fase de expulsión cesa al mismo tiempo que la contracción ventricular. La presión intraventricular cae entonces por debajo de la arterial, y se cierran las válvulas semilunares -segundo ruido cardíaco- comenzando entonces la diástole o fase de relajación y llenado ventricular. La sístole ventricular discurre entre el primer y el segundo ruidos cardíacos. La primera parte de la misma, que dura hasta la apertura de las válvulas semilunares, y se caracteriza por un aumento rápido de la presión intraventricular, se denomina isovolumétrica o isométrica, pues no se traduce por cambios ni en el volumen del ventrículo ni en la longitud de sus fibras; la segunda fase o período expulsivo se denomina isotónica, pues hay una gran disminución del volumen del ventrículo y de la longitud de las fibras. Normalmente y en estado de reposo el ventrículo expulsa alrededor de un 65% de su volumen de sangre, denominándose fracción de expulsión o eyección, y el restante volumen diastólico residual.

Durante la diástole ventricular hay una primera fase muy breve, en la que la característica fundamental es la caída de presión intraventricular, y una segunda fase muy duradera, que comienza con la apertura de las válvulas auriculoventriculares, en el momento que la presión intraventricular cae por bajo de la auricular; ello coincide con la cúspide de la onda v de presión o relleno auricular. La sangre auricular tiende en seguida a vaciarse en el ventrículo, y al final de la diástole se produce la contracción auricular que se caracteriza por la onda a de presión auricular y contribuye a un 15-25% del llenado ventricular total. Así, pues, la presión auricular es fundamental para el llenado diastólico ventricular y se caracteriza por dos ondas positivas: onda v poco después de la diástole ventricular, y la onda a poco antes de finalizar aquella. Estas dos ondas positivas casi coinciden con los dos ruidos cardíacos normales, dejan entre sí a dos ondas negativas: la onda x sistólica, que representa la relajación auricular y, en parte un desplazamiento hacia abajo de la base ventricular en el período de sístole y la onda y de vaciado auricular que ocurre desde en el momento en que la sangre penetra por las válvulas auriculoventriculares hacia el ventrículo. La onda x negativa se ve interrumpida en su comienzo por una onda c positiva que representa probablemente el abombamiento hacia las aurículas de las válvulas auriculoventriculares al principio de la sístole ventricular.

Durante la sístole, la presión intraventricular del lado izquierdo se iguala con la presión aórtica y gracias a ello se produce un flujo de sangre desde el corazón hacia la periferia. Durante la diástole, las presiones auricular y ventricular se hallan prácicamente igualadas, gracias a lo cual la sangre pasa entonces desde la aurícula al ventrículo a través de la válvula mitral.

En las cavidades cardíacas derechas y en la arteria pulmonar ocurre exactamente lo mismo que acabamos de mencionar en las cavidades izquierdas y aorta, aunque la presión sistólica en el ventrículo izquierdo y aorta es, aproximadamente 6 veces mayor que la del ventrículo derecho y arteria pulmonar. La sangre circula del lado derecho al izquierdo del corazón a través del sistema vascular pulmonar, debido al gradiente que existe entre la presión arterial pulmonar y la presión en la aurícula izquierda (6-12 mm Hg).

Regulación de la función cardiaca.

Cuando una persona se halla en reposo, el corazón está obligado a bombear sólo de cuatro a seis litros de sangre por minuto; en ocasión de un ejercicio muy intenso puede tener que impulsar hasta cinco veces este volumen. Vamos ahora a referirnos los medios por virtud de los cuales el corazón puede adaptarse a tales enormes aumentos de gasto cardíacos. Los dos medios básicos por virtud de los cuales se regula la acción de la bomba del corazón son la autorregulación intrínseca en respuesta a cambios del volumen de sangre que fluye penetrando en el corazón y el control reflejo del corazón por el sistema nervioso vegetativo.

Autorregulación intrínseca de la acción de la bomba del corazón. Leyde Frank-Starling del corazón:

La capacidad intrínseca del corazón de adaptarse a cargas cambiantes de sangre que les llegan (retorno venoso) recibe el nombre de Ley de Frank-Starling y afirma que cuando más se llena el corazón durante la diástole, mayor es el volumen de sangre impulsado hacia la aorta. Otra forma de expresar esta ley es: dentro de límites fisiológicos, el corazón impulsa toda la sangre que le llega sin permitir un remanso excesivo de la misma en las venas.

Una de las mejores formas para expresar la capacidad funcional de los ventrículos estriba en emplear las curvas de función ventricular que relaciona distintos parámetros: presión auricular-gasto ventricular, volumen de replección ventricular- volumen sistólico etc.

Control nervioso del corazón:

El corazón está inervado por fibras tanto simpáticas como parasimpáticas. Estos nervios afectan a la bomba cardíaca de dos maneras 1) cambiando la frecuencia del ritmo, y 2) cambiando la fuerza de la contracción cardíaca. La estimulación parasimpática disminuye la frecuencia cardíaca, y la simpática la aumenta. En general cuando más veces se contrae el corazón por minuto, mayor volumen de sangre puede impulsar, pero hay limitaciones con frecuencias muy altas. La estimulación simpática aumenta la fuerza de contracción del músculo cardíaco, mientras que la estimulación parasimpática la disminuye.

Principales enfermedades relacionadas con el aparato circulatorio

Insuficiencia Cardíaca

Es una forma de insuficiencia circulatoria en la que el corazón es incapaz de satisfacer las demandas del organismo como resultado de una limitación de su función. Desde el ángulo clínico, la insuficiencia cardíaca es un síndrome plurietiológico, con un conjunto de síntomas y signos conocidos que dependen del fracaso de la bomba (disnea, tos, dolor precordial...) y de la congestión venosa (hepatalgia dispepsia edemas ...). Hemodinámicamente es el estado en que el corazón es incapaz de mantener un gasto adecuado a las necesidades metabólicas del organismo. Bioquímicamente, la insuficiencia cardíaca traduciría la incapacidad del corazón para convertir la energía química en trabajo mecánico.

Cardiopatía Isquémica

Trastorno miocárdico causado por un desequilibrio entre la oferta de oxígeno y la demanda del mismo por el corazón. Cuando se hace clínica se puede manifestar por angina de pecho (síndrome caracterizado por: dolor, sensación de muerte inminente, mareo, sudoración...), infarto de miocardio, arritmias, muerte súbita, etc.

Infarto de miocardio Es un cuadro anatomoclínico caracterizado por necrosis o muerte celular de una zona de miocardio secundaria a una isquemia prolongada. El síntoma más típico es el dolor, profundo, visceral, opresivo centroesternal..., pues similar a la de la angina pero más intenso y prolongado, el reposo no lo alivia. La sudoración, náuseas o vómitos, mareos y ansiedad son otros síntomas acompañantes.Hipertensión arterial. Como una elevación de las cifras de presión sistólica y diastólica por encima de 160 y 90 mmHg, respectivamente

Hábitos saludables

La modificación de conductas del estilo de vida pueden reducir significativamente el riesgo de enfermedades cardíacas. Del mismo modo un mejor cumplimiento de las pautas terapéuticas para el tratamiento de la hipertensión, la diabetes y la hiperlipemia puede prevenir la aparición y/o progresión de la cardiopatía coronaria. Según algunas estimaciones, más del 50% de la actual disminución de la mortalidad por cardiopatía coronaria es atribuible a cambios de la conducta.

Existen una serie de conductas diana sugeridas para la modificación de factores de riesgo, tales como dejar de fumar o conductas de alimentación relacionadas con las enfermedades cardíacas, entre las que destaca el consumo elevado de sodio,que conduce a una elevada presión arterial, así como llevar una dieta con poca sal en las comidas, para las personas diagnosticadas como hipersensibles al sodio.

Hay que tener en cuenta también el consumo elevado de grasas saturadas, que provoca enfermedades como aterosclerosis, obesidad y diabetes. Si la persona pesa bastante más de lo que se ha determinado para su peso ideal, se le aconseja que disminuya el número de calorías que consume y que pierda unos kilos (reducir el consumo de alcohol, embutidos, conservas,...). Existen otros factores como el consumo bajo de fibra en diabetes mellitus y enfermedades cardiovasculares; La inactividad física, es decir, no tener miedo de ser activo, pues el ejercicio debe formar parte de la rutina diaria y su médico u otro profesional cualificado le puede sugerir el programa idóneo de ejercicio para que la persona lo realice; mal cumplimiento de la medicación,por ejemplo para la hipertensión y para la diabetes; no interrumpir el tratamiento aunque se sienta mejor, no automedicarse y para cualquier cambio consultar siempre al médico; reducir el estrés y tomársela vida más tranquila; mala calidad relaciones / apoyos. Buscar ayuda en los familiares y los médicos y otros componentes de los equipos de asistencia sanitaria.