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• Minastauriel Alassëa

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FISIOLOGÍA DEL APARATO CARDIOVASCULAR

Funciones

1. - Transporte: a) Nutrientes: Del aparato digestivo los tejidos. b) Metabolitos y productos de excreción: Transporte de ácido láctico de los músculos al hígado Transporte de los productos metabólicos a los Riñones c) De gases CO2 y O2 de pulmones a tejidos y viceversa Como almacén de O2. d) De hormonas Acción rápida o lenta. e) Células Leucocitos Eritrocitos Plaquetas f) De calor: De los órganos internos a la superficie corporal

Funciones

2.- Transmisión de fuerza: a) En la erección del pene

b) Para el proceso de ultrafiltración en los capilares y riñones. 3.- Defensa: a1. Coagulación Proteger de la pérdida de sangre a2) Defensa inmunológica Células blancas

4.- Mantenimiento del medio interno: a)

Provee de un medio interno adecuado

b)

intercambio nutrientes,

c)

Formas ionizadas de sales orgánicas e inorgánicas (electrolitos) entre el espacio intra y extracelular.

ORIGEN DEL SISTEMA CARDIO VASCULAR

Organización Estructural del Sistema Cardiovascular • Corazón – Estructura Anatómica • 4 cavidades: 2 aurículas, 2 ventrículos • Paredes: Septum • Válvulas

• Vasos: – Grandes vasos: Arterias y Venas – Vasos medianos: – Capilares

Circuitos Vasculares La circulación sanguínea consiste en una circulación mayor o sistémica y una circulación menor o pulmonar.

Circulación pulmonar y general (sistémica) Circulación mayor (sistémica): Irrigar todos los tejidos corporales (aportar nutrientes, O2, hormonas... retirar metabolitos, CO2...) Circulación menor (pulmonar): Oxigenar la sangre y ponerla en disposición para la circulación mayor

Hemodinámica Circulación Menor

Contiene el 16% de la sangre

= Pulmonar 9% Pulmones

7% Corazón

Circulación Sanguínea

Circulación Mayor = Sistémica o Periférica (aporta el flujo sanguíneo a todos los tejidos)

Alberga el 84% de la sangre

64% Venas

13% Arterias pequeñas

20% Arterias

7% Arteriolas y capilares

Elementos Funcionales de la Circulación ARTERIAS

ARTERIOLAS (Ramas pequeñas del sistema arterial)

CAPILARES

• Transportan la sangre a los tejidos con una presión elevada. • Son vasos de resistencia (con paredes vasculares fuertes). • La sangre fluye con rapidez. • Operan como Conductos de Control. • A través de ellas la sangre pasa a los capilares. • Paredes muy delgadas, con poros capilares que permiten el paso de agua y moléculas pequeñas. • Intercambian líquido, nutrientes, hormonas, electrolitos , O2…etc, con el líquido intersticial.

Elementos Funcionales de la Circulación VÉNULAS

VENAS

• Recogen la sangre de los capilares y van formando, gradualmente, venas cada vez mayores.

• Paredes delgadas y muy distensibles. • Actúan como conductos de transporte de la sangre desde los tejidos al corazón. • Son vasos de capacitancia: actúan como reservorio de sangre.

CIRCULACIÓN PULMONAR (Arteria pulmonar= sangre venosa --**-- Vena pulmonar= sangre arterial)

CORAZÓN DERECHO

ARTERIA PULMONAR

CAPILARES PULMONARES

VENAS PULMONARES

CIRCULACIÓN SISTÉMICA

CORAZÓN IZQUIERDO SISTEMA VENOSO PERIFÉRICO

A. AORTA Y SUS RAMAS

VENAS CAVAS CAPILARES (irrigan cerebro y tejidos periféricos)

DIFERENCIAS CIRCULACIÓN PULMONAR

CIRCULACIÓN SISTÉMICA

•Es más pequeña

•Más extensa

•Presión baja

•Alta presión

•PAM 12 mmHg

•PAM 90-100 mmHg

•Flujo más lento (intercambio)

•Flujo más rápido

VOLÚMENES SANGUÍNEOS Aproximadamente:

Aproximadamente:

84% de sangre en circulación sistémica, de los cuales:

16% en corazón y pulmones, de los cuales:

• 64% en venas • 13% en arterias • 7% en arteriolas sistémicas y capilares

•7% en corazón •9% en pulmones

ÁREAS TRANSVERSALES Y VELOCIDAD DE FLUJO

•El sistema arterial tiene áreas menores.

•El sistema venoso tiene áreas mayores (reservorio de sangre). •Fluye el mismo volumen de sangre a través de cada segmento de circulación cada minuto. •La velocidad del flujo sanguíneo es inversamente proporcional a si área transversal. •En reposo: v: 33 cm/s, pero solo 0.3 en los capilares.

Componentes de la pared de los vasos

Componentes de las paredes de los vasos sanguíneos

• Células endoteliales

• Fibras – Elásticas, – Colágeno – músculo liso

• Otros – Fibroblastos, terminaciones nerviosas

Fibras elásticas • Capacidad de estiramiento: 100% • Red de fibras formadas por elastina y microfibrillas • Disposición concéntrica

Fibras de colágeno • Capacidad de estiramiento: 3-4% • Forma una red con fibras elásticas • No están tensas

Fibras de músculo liso • Disposición – Arterias elásticas: longitudinal y circular – Arterias musculares: anillos concéntricos

• Contribución con la depende del tono

tensión elástica

Arteriolas • Las arteriolas, componentes terminales del árbol arterial, regulan la distribución de las sangre en los tejidos, por los capilares. • Son capaces de ofrecer (esfínteres precapilares) alta resistencia al flujo sanguíneo.

Las arterias operan como un filtro hidráulico

La distensibilidad de las arterias y la alta resistencia que ofrecen las arteriolas al flujo sanguíneo logran operar como un filtro hidráulico, porque:

El sistema arterial convierte el flujo intermitente generado por el corazón, en cada sístole, en un flujo prácticamente constante a través de los capilares.

HEMODINAMICA

(hemo: sangre, dinámica: relación entre movimiento y fuerzas) Principios físicos que gobiernan la presión, el flujo y la resistencia en relación con el sistema cardiovascular.

HEMODINÁMICA • Corazón: bomba intermitente arterial pulsátil.

flujo sanguíneo

• Vasos sanguíneos: tubos ramificados y distendibles. • Sangre: suspensión de células, plaquetas, glóbulos lipídicos y proteínas plasmáticas.

• Su función puede explicarse por los principios de mecánica básica de los fluidos en general.

HEMODINÁMICA

Flujo

Flujo

Flujo

Velocidad = Flujo/ Área

Líquido Extracelular (intercelular)

Velocidad en capilares = 0.3 mm/sg

Como la longitud de los capilares es de 0,3-1 mm.

La sangre sólo permanece en los capilares ≈ 1-3 sg, suficiente para la DIFUSIÓN de substancias de la sangre a los tejidos (bidireccionalmente)

Capilar sanguíneo

Flujo • La conductancia de la sangre es una medida de flujo sanguíneo, a través de un vaso, para una diferencia de presión dada (ΔP). • Es la relación Q/ ΔP. Conductancia = 1/Resistencia.

Cambios ligeros en el diámetro de un vaso

Cambios muy grandes en la conductancia

Flujo Ley de Poisselle: Q = ΔP r4/8ηL

Q = Flujo sanguíneo ΔP = Diferencia de presión sanguínea r = radio interno del vaso η= viscosidad de la sangre L= Longitud del vaso

La velocidad del flujo es directamente proporcional a la cuarta potencia del radio r =1

1 mL/min

r=2

16 mL/min

r=4

256 mL/min

La conductancia de un vaso aumenta en proporción a la cuarta potencia del diámetro

Resistencia Vascular

PRESIÓN FLUJO Y RESISTENCIA

Viscocidad

Viscosidad

Viscosidad

FLUJO LAMINAR Y FLUJO TURBULENTO FLUJO LAMINAR • Normalmente el flujo sanguíneo es laminar (aerodinámico). • Componentes sanguíneos viajan en capas. • El plasma queda junto al endotelio • Células y plaquetas viajan al centro (eje de corriente sanguínea) • La capa axial es la más rápida y la endotelial la más lenta (v parabólica).

FLUJO TURBULENTO • La sangre viaja en sentido transversal y longitudinal (corrientes en torbellino). • Ocurre cuando: -

V es demasiado grande El F atraviesa obstrucción en vaso

- El F hace un giro brusco - Pasa por superficie rugosa

• Aumenta en relación directa con la v del F y la densidad de la sangre y es inversamente proporcional a la viscosidad de la sangre. Número de Reynolds (tendencia a turbulencias) Viscosidad de sangre suele ser 1/30 Poise y la densidad ligeramente mayor que 1.

•Re = 400-600. Turbulencia en algunas ramas. •Re mayor de 2000. Turbulencia en todo vaso recto pequeño. TAMBIÉN CONDICIONAN FLUJO TURBULENTO •Naturaleza pulsátil del F •Cambio brusco en diámetro de vaso. •Diámetro de vaso de gran calibre.

Resistencia a flujo sanguíneo en circuitos vasculares en serie y en paralelo • Sangre fluye desde una parte de alta P (circulación sistémica, aorta) a otra de menor P (venas cavas). • Pasa muchos miles de vasos dispuestos en serie y en paralelo: – En serie: Aa. Arteriolas, capilares, vénulas y venas. RTOTAL = R1 + R2 + R3 … – En paralelo: ramas de los vasos (permite que tejido regule su propio flujo sanguíneo)

Circuitos en Series y Resistencia

• FLUJO EN SERIE Y PARALELO Dentro de un órgano específico

•Qt es cte en cada nivel •La P ↓ a medida que fluye

En la disposición de Resistencias en Serie, el flujo por cada nivel es el mismo … Pero la Presión ↓

Circuitos en Paralelo y Resistencia RESISTENCIA EN PARALELO •

• • • •

Es una distribución del GC en arterias principales. La Rt será ↓ que en cada segmento. En disposición en paralelo, no hay pérdida de presión. Al añadir una R, la Rt ↓ Si una R ↑, la Rt ↑ – – –

La R que ↑ tenderá al ∞ si se obstruye por completo. Cuando se tiende al ∞ = 0 Ejemplo:

Ejemplo de la eliminación quirúrgica de un riñón

Rt

Relación con conductancia

Presión Sanguínea

Presión Sanguínea

Resistencia vascular

La resistencia vascular es máxima en las arteriolas

Presión Sanguínea La mayor caída de presión se produce en las arteriolas

Presión Sanguínea La resistencia de la circulación pulmonar es menor que la sistémica

Presión Sanguínea La presión en los capilares es aún más baja

DISTENSIBILIDAD VASCULAR • Todos los vasos sanguíneos son distendibles. • Al aumentar P en vasos, estos se dilatan (disminuye su R). • Esto resulta en aumento del flujo, no solo por aumento de P, sino también por disminución de R. • Permite acomodarse al gasto pulsátil del corazón, consigue flujo continuo y homogéneo. • Los más distensibles son las venas (almacenan 0.5-1.5 L sangre extra). DISTENSIBILIDAD = AUMENTO DE VOLUMEN/AUMENTO DE P x VOLUMEN ORIGINAL

• Arterias son 8 veces menos distensibles que las venas (paredes más fuertes)

DISTENSIBILIDAD VASCULAR (capacitancia) Compliancia o capacitancia Cantidad total de sangre que se puede almacenar en una porción dada de la circulación por cada mmHg que aumenta la P. COMPLIANCIA = AUMENTO DE VOLUMEN/AUMENTO DE PRESIÓN

• Compliancia y distendibilidad son dos conceptos muy diferentes.

• Un vaso muy distensible con volumen pequeño es diferente a un vaso muy poco distensible con volumen grande. • Compliancia es igual a distensibilidad por volumen.

Anatomía funcional del corazón y gasto cardiaco

APARATO CARDIOVASCULAR CORAZÓN: ALGUNAS CARACTERÍSTICAS ANÁTOMO FUNCIONALES. El corazón es el órgano central del aparato cardiovascular. Es un órgano de paredes constituidas por un tejido muscular estriado Delimitan cuatro cavidades en su interior Recibir e impulsar la sangre a lo largo del sistema vascular mediante contracciones rítmicas (latidos), haciendo posible la circulación. Mecanismos que determinan el ritmo y transmiten potenciales de acción por todo el músculo cardíaco, para dar lugar al latido rítmico del corazón. Ese sistema de control rítmico y otros detalles anátomo- fisiológicos los iremos abordando en el presente estudio.

APARATO CARDIOVASCULAR Las cuatro cavidades del corazón constituyen en realidad dos bombas separadas: un corazón derecho, que bombea sangre a los pulmones corazón izquierdo, que bombea sangre a los órganos periféricos. A su vez, cada uno de estos corazones es una bomba pulsátil de dos cavidades compuesta por una aurícula y un ventrículo. El ventrículo, a su vez, proporciona la principal fuerza que propulsa la sangre a través de los pulmones, en el caso del ventrículo derecho, o por la circulación general, en el caso del ventrículo izquierdo.

El corazón: Ciclo cardíaco • Diástole general: La sangre desoxigenada entra en la aurícula derecha. La sangre oxigenada entra en la aurícula izquierda. Las válvulas auriculoventriculares se abren. • Sístole auricular: La sangre pasa de las aurículas a los ventrículos. • Sístole ventricular: Los ventrículos se contraen. Las válvulas aurículoventriculares se cierran. La válvulas sigmoideas se abren y la sangre pasa a las arterias.

Ruidos cardíacos • En cada ciclo cardíaco se perciben dos ruidos, separados por un pequeño y un gran silencio. • Los ruidos corresponden a los sonidos “lubb-dupp” considerados como los latidos del corazón. – Primer ruido: corresponde al inicio de la sístole ventricular. Las válvulas tricúspide y mitral se cierran. – Segundo ruido: se produce al inicio de la diástole ventricular. Se cierran las válvulas aórtica y pulmonar.

• Pulso: Onda de presión producida por la sangre al salir del corazón, que se transmite a lo largo de los vasos sanguíneos. Se percibe en las arterias más superficiales, en la muñeca o en el cuello.

Regulación de la actividad cardíaca • El corazón es autoexcitable gracias al tejido nodal, formado por células musculares modificadas y capaces de generar impulsos. • Nódulo sinoatrial (SA): Inicia cada ciclo cardiaco. • Nódulo auriculoventricular (AV): Capta la estimulación del SA y la transmite al siguiente. • Fascículo de His: distribuye la señal a los ventrículos. Se ramifica formando la red de Purkinje.

Regulación de la actividad cardíaca • El ritmo cardíaco puede ser alterado por el sistema nervioso y por el sistema endocrino. • Las fibras simpáticas aceleran el ritmo cardiaco (efecto estimulador). • Las fibras parasimpáticas lo hacen más lento (efecto inhibidor). • La adrenalina y la noradrenalina (sintetizadas en las cápsulas suprarrenales) y la tiroxina (sintetizada en la tiroides) aumentan el ritmo cardiaco.

Potenciales Eléctricos • Potencial de Reposo: – Músculo auricular, ventricular y sistema HisPurkinje : -80 a -90 mV. – Nodos SA y AV: -65 a -50 mV. ++++++ – Es debido a: K+

2 K+

++++++

• Canales de escape de K+. • Bomba de Na+/K+.

3Na+

• Potencial Umbral: – Células Contráctiles: -60 a -70 mV. – Células Automáticas: --40 a -45 mV.

Potencial de Acción. Fases Ley del Todo o Nada Repolarización rápida. Cierre de canales de Na+ y apertura de canales de K+ Meseta. Canales de Na+ abiertos, y apertura de Canales L de Ca2+

Despolarización Apertura de canales de Na+

Repolarización por cierre de canales de Ca2+ y salida de K+

Fase de reposo. Línea isoeléctrica

Diferencias del Potencial de acción entre células automáticas y no automáticas.

Fase 0

Fase 4

Fase 3

Cinética de los Canales rápidos de Na+ Na+

Na+

m

m ++

++

__

__

__

++

h

__

++

h Na+

m ++

++

__

__

h

Canales Voltaje dependientes

Diferencias del Potencial de Acción entre las células de respuesta rápida y las lentas •

Células de respuesta rápida:

•

Células de respuesta lenta:

– Músculo auricular, ventricular y sistema HisPurkinje.

– Nodos AV y SA.

– Fase 0: apertura de canales de Na+.

– Menor amplitud (40-85 mV).

– Es de mayor amplitud (100-130 mV).

– Velocidad de despolarización: 2-15 mV/s.

– Velocidad de despolarización: 200-1000 mV/s

– Genera un potencial lento.

– Genera un potencial rápido.

– No poseen Fase 1 y 2.

– Fase 1: inactivación de canales de Na+ y apertura breve de canales de K+.

– Fase 3: inactivación de la entrada de Ca2+ y activación de la salida de K+.

– Fase 0: apertura de canales de Ca2+ tipo L.

– Fase 2 o Meseta: entrada de Na+ y apertura de – Fase 4: inestable, es una fase de lenta canales de Ca2+ tipo L. despolarización diastólica, salida de K+, – Fase 3: inactivación de la entrada de Ca2+ y ATPasa de Na+/K+, activación del activación de la salida de K+. intercambiador Na+/Ca2+, activación mantenida de una corriente de entrada de – Fase 4: estable, determinada por el potencial Na+. de reposo

Períodos Refractarios • Definición: – Incapacidad de la célula cardíaca de generar, por cierto tiempo, un nuevo potencial de acción, cuando ya ha generado uno. • Células de respuesta rápida: – Determinado por la activación de los canales de Na+, responsables de la fase de despolarización. • Células de respuesta lenta: – Ocurre el fenómeno de refractariedad pos-repolarización, por la lentitud en el cierre de los canales de Ca2+. Período refractario que se prolonga mas que el potencial de acción. Posee efecto protector.

Períodos Refractarios •

•

•

Período refractario absoluto: – Período de tiempo en el cual la célula no es capaz de generar un potencial de acción en respuesta a un estímulo supra-umbral (≤ -60 mV) Período refractario efectivo: – Período de tiempo en el cual un estímulo supraumbral si es capaz de generar una respuesta local, mas no un potencial de acción propagado. Período refractario relativo: – Período de tiempo en el cual un estímulo supraumbral si es capaz de generar un potencial de acción. Los canales de Na+ no se han cerrado por completo y por ello es un potencial de menor amplitud y duración mas corta

Automatismo • Es la capacidad del corazón de iniciar por sí solo, y en forma rítmica, la actividad eléctrica que iniciará la contracción. Estructuras con capacidad automática:

• Nodo Sinoauricular o Sinusal: Marcapaso Fisiológico. • Vías internodulares. • Nodo Auriculoventricular (AV). • Haz de His. • Fibras de Purkinje.

Nodo Sinusal o Sinoauricular • Se localiza en la pared de la aurícula derecha por debajo de la

desembocadura de la vena cava superior, genera el potencial de acción. • Es la primera célula automática que

llegará al umbral y desencadenará el potencial de acción que hará disparar a las otras y a su propio ritmo. “Célula

Marcapaso”. • Frecuencia de descarga de 70 a 80 x´.

Automatismo y Ritmicidad •

Mecanismo del Ritmo del Nodo Sinusal: – Potencial de reposo menos negativo (-55 y -60 mV), por su elevada permeabilidad al Na+. Despolarización diastólica espontánea. Con mayor pendiente que las otras estructuras automáticas. – La menor negatividad interna inactiva los canales rápidos de Na+ y activa los canales lentos de Ca2+ y Na+. Autoexcitación: • Gradiente elctroquímico de Na+. • Algunos canales de Na+ están abiertos.

• Cada 2 latidos aumenta el potencial de membrana hasta el umbral (-40 mV).

¿ Por qué la elevada permeabilidad a los iones Na+ no hace que las fibras del nodo sinusal permanezcan despolarizadas?

• Se dispara el potencial de acción por los canales lentos de Ca2+ y Na+

Efectos del SNA sobre el automatismo • Simpático: – Catecolaminas actúan sobre los receptores β y producen un aumento de la permeabilidad al Ca2+ y Na+. Disminuyendo la negatividad del potencial de reposo acercándolo al umbral y ↑ FC. • Parasimpático: – La acetilcolina actúa sobre receptores muscarínicos (M2) y abren canales de K+ que hiperpolarizan la célula. Aumentando la negatividad del potencial de reposo y alejándolo del umbral. K+ Ca2+ Na+

Simpático

__ __

++

__

__

++

Parasimpático

++

++

Conductibilidad o Dromotropismo • Es la conducción del impulso eléctrico generado en el Nodo Sinusal a todo el sistema de conducción, hasta los ventrículos.

0,03 s

Retardo Nodal 0,09 s + 0,04 s

Secuencia de la activación el corazón Nodo Sinusal o Nodo de Keith y Flack Anterior o Bachman

Medio o Wenckebach

Posterior o de Thorel

Nodo Aurículo Ventricular o de Aschoff y Tawara

Haz de His

Fibras de Purkinje

Nodo Aurículo-Ventricular (AV) • Localizado en la pared posterior de la aurícula derecha, por detrás de la válvula tricúspide cerca de la

desembocadura del seno coronario. • Frecuencia de descarga de 40-60 x´. • Retardo Nodal de 0,09 s.

• Haz Av. :Retraso de 0,04 s. • Total del Retraso: 0,13 segundos. • Causa de la conducción lenta: – Menor tamaño de sus fibras. – Pocas uniones comunicantes o Gap Junctions.

Haz Av

Sistema de Purkinje •

Conducen el impulso desde el nodo AV hasta los ventrículos.

•

Frecuencia de descarga de 15 – 40 x´.

•

Fibras de mayor tamaño que las ventriculares, con alta velocidad de conducción (1,5 a 4.0 m/s).

•

Causa de la alta velocidad de conducción: –

Elevada permeabilidad de las uniones comunicantes

Haz AV

de los discos intercalares •

Conducción uni-direccional y anterógrada del impulso eléctrico.

•

El Haz se divide en una rama derecha y una izquierda que van a cada ventrículo hasta la punta y se dividen en ramas mas pequeñas (Fibras de Purkinje) (0,03 s).

•

De endocardio a epicardio: 0,03 s.

•

Duración total de la transmisión desde las ramas del Haz hasta la fibra muscular ventricular: 0,06 s.

Ramas Derecha e Izquierda

Resumen de la diseminación del impulso cardíaco por el corazón Despolarización Auricular Despolarización Ventricular

R T P

Q S

Nodo Sinusal como marcapaso cardíaco •

El nodo sinusal descarga con mayor rapidez que el Nodo AV o el Sistema HisPurkinje.

•

Marcapasos anormales y ectópicos: – Zonas de descarga rítmica mas rápida que la del nodo sinusal.

Bloqueo AV

– El marcapaso se desplaza hacia esa zona (Nodo AV o Fibras de Purkinje). – Un marcapaso en un lugar diferente del nodo sinusal es un Marcapaso Ectópico, hace que la contracción de las diferentes partes del cuerpo sea anormal. Sindrome de Stokes-Adams

Control del Ritmo y de la Conducción •

•

Parasimpático: – Mayor representación en : Nodos SA y AV. – Luego en aurículas y menor en ventrículos Efecto: – ↓ la frecuencia del ritmo del nodo sinusal. – ↓ la excitabilidad de las fibras internodales y del nodo AV. – ↑ la permeabilidad al K+, hiperpolarizando. – Si es intensa detiene la transmisión eléctrica y el bombeo cardíaco= Fenómeno de Escape Ventricular.

•

•

Simpático: – Representación en todo el corazón, pero mayor en ventrículos. Efecto: – ↑ la descarga del nodo sinusal. – ↑ la conducción y excitabilidad. – ↑ fuerza de contracción. – ↑ permeabilidad al Na+ y Ca2+, haciendo potenciales de reposo menos negativos

Efecto del K+ y el Ca2+ sobre excitabilidad • La – – –

Hiperkalemia y la Hipocalcemia: Aumentan la excitabilidad del miocardio, al inicio. Hacen que el potencial de membrana y el potencial umbral se acerquen. Luego hace que se altere la repolarización: ↓ conducción, bloqueos AV, paro sinusal y asistolia. • La Hipokalemia y la Hipercalcemia: – Disminuye la excitabilidad del miocardio. – Hacen que el potencial de membrana y el potencial umbral se alejen. ↑ K+

↓gradiente

++++++++++++++++++ K+ 0 mV Potencial Umbral

- 90 mV

Potencial de Reposo

hipercalcemia

Pm: menos negativo

hipocalcemia

hiperkalemia hipokalemia

PU: mas negativo

Ca2 + ------------------------------↓Ca2 +

Contractilidad o Inotropismo • Capacidad de la fibra muscular cardíaca de acortarse (contraerse) y relajarse. Músculo Cardiaco Tubulos-T, más grandes que los del músculo esquelético, están alineados a las líneas Z, poseen mucopolisacáridos con cargas negativas. El RS está en contacto con los túbulos-T a través de pequeños bulbos terminales.

El RS es delgado y liso, y con menos volumen que el RS del músculo esquelético.

Proteínas Contráctiles del miocito cardíaco

Acoplamiento Excitación-Contracción 1 Ca2+ out for 3 Na+ in

3Na+

Inhibido por digitálicos y uabahina: indirectamente ↓ intercambio Na+/Ca2+  [Ca2+]in 1

Se propaga el potencial de acción

2

Se abren los canales de Ca2+ - L, y pasa al sarcoplasma (DHPR)

3

Ca2+

ATP

2+

Ca

H+

El Ca2+ induce la liberación de Ca2+ por los receptores RyR

(DHPR)

Fosfolamban-P

SERCA-2b

4

El Ca2+ sale del RS

5

El Ca2+ se adicionan y se dirige a los filamentos contractiles

6

El Ca2+ se une a la Troponina para iniciar la contracción

-

-

7

La relajación ocurre al desligarse el Ca2+.

8

El Ca2+ es recapturado por el RS.

9

El Ca2+ es intercambiado con sodio

10 El gradiente de Na se mantiene por la bomba de Na-K.

Mecanismo de deslizamiento

El Corazón como Bomba • Métodos de regulación del volumen de bombeo del corazón: – Regulación intrínseca del bombeo en respuesta a las variaciones del volumen de sangre que afluye

al corazón. “Mecanismo de Frank-Starling.” – Control por el sistema nervioso autónomo.

Mecanismo de Frank-Starling

Longitud: Volumen ventricular al final de la diástole.

Tensión: Presión desarrollada en el ventrículo.

PRESION VENTRICULAR

• EL corazón se adapta a las cantidades de flujo sanguíneo que le llega (Retorno Venoso). – Mientras mas se distiende el miocardio durante el llenado, mayor es la fuerza de contracción y mayor sangre bombeará. – Se establece una relación entre la longitud óptima alcanzada y la tensión desarrollada.

LONGITUD INICIAL FIBRA MIOCARDICA

Gasto Cardíaco

Curva de Función Ventricular

Longitud de la fibra al final de diástole Presión Ventricular al fin de diástole

Sistema Nervioso Autónomo Simpático

Parasimpático

Frecuencia Cardíaca

Frecuencia Cardíaca

Fuerza de contracción

Fuerza de contracción

Gasto Cardíaco ?

Consecuencias del control Vegetativo • Simpático: – Se origina de T1-T6 y últimos segmentos cervicales de ME, y atraviesa ganglios paravertebrales de la cadena simpática torácica. – Neurona post-ganglionar : ganglio cervical medio y estrellado. – NA y A al actuar sobre receptores β1 cardíacos: • Fase 4 más inclinada o inestable. • Aumento de la frecuencia de disparo del nodo SA y marcapasos ectópicos. • Aumento de la contractilidad . • Aumento de la excitabilidad y de la velocidad de conducción. • Períodos refractarios mas cortos.

Consecuencias del control Vegetativo • Parasimpático: – Se originan en el núcleo dorsal de bulbo raquídeo y viajan con el vago. – Células ganglionares cardíacas cerca de los nodos AV y SA. – Células posganglionares en epicardio o paredes de aurículas. – Vago derecho: aurícula derecha y nodo SA. – Vago izquierdo: nodo AV. – Acetilcolina actúan sobre M2 y favorece la salida de K+. Hiperpolariza la célula. Desplaza el umbral a valores mas positivos. – Efectos: • Aplana la fase 4, reduciendo la frecuencia de disparo. • Reduce la contractilidad auricular. • Acorta el potencial de acción y período refractario de las aurículas. • Aumenta el período refractario y disminuye la velocidad de conducción en el nodo AV.

Ciclo Cardíaco Relajación Ventricular Isovolumétrica: Los ventrículos se relajan, su presión cae, el flujo sanguíneo retrógrado cierra las válvulas semilunares

Diástole: ambas cámaras están relajadas y los ventrículos se llenan pasivamente.

Sístole auricular: agrega una cantidad adicional de sangre a los ventrículos

•

Hechos que ocurren desde el comienzo de un latido hasta el comienzo del siguiente.

•

Las aurículas se contraen antes que los ventrículos

debido al retardo nodal. •

Poseen dos períodos: – Relajación: DIASTOLE. – Contracción:

Eyección Ventricular: La presión ventricular aumenta y supera la presión en las arterias, las válvulas semilunares se abren y la sangre es eyectada

Contracción Ventricular Isovolumétrica: hace que las válvulas AV se cierren pero no crean suficiente presión para abrir las semilunares

SISTOLE.

Relación del ciclo cardíaco y el ECG

Asa PresiónVolumen

•

•

•

•

Fase I: Período de llenado. – Apertura de las válvulas AV (Mitral). – Volumen de inicio: 45-70 ml (Volumen Sistólico Final). – Presión de inicio: 0 mmHg. – Volumen Final: 115-140 ml (Volumen Diastólico Final). PRECARGA – Presión Final: 5 mmHg. Fase II: Período de Contracción Isovolumétrica. – Volumen: 115-140 ml. – Presión Sistólica: 80 mmHg. Fase III: Período de Expulsión – Apertura de las válvulas sigmoideas (aórtica). – Volumen: disminuye  Volumen Sistólico Final 45-70 ml. – Presión sistólica: aumenta. POSCARGA. Fase IV: Período de Relajación Isovolumétrica. – Cierre de las válvulas aórticas. – Presión Diastólica baja (0 mmHg). – Volumen: es igual (45-70 ml)