• Author / Uploaded
• Vicky Salazar

• Categories
• Electrocardiografia
• Capilar
• Corazón
• Sangre
• Sistema circulatorio

Citation preview

FISIOLOGÍA CARDIOVASCULAR Tabla de contenido GENERALIDADES DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR ....................................................................................................3 El CORAZÓN ................................................................................................................................................................3 TEJIDO MUSCULAR Y SISTEMA DE CONDUCCIÓN DEL CORAZÓN ..........................................................................3 Histología del tejido muscular cardiaco ...................................................................................................3 Contracción de las fibras contráctiles ......................................................................................................4 EL CICLO CARDIACO ................................................................................................................................................4 Ruidos cardiacos .....................................................................................................................................5 GASTO CARDIACO ...................................................................................................................................................6 Regulación del gasto cardiaco .................................................................................................................6 Actividad eléctrica del corazón: Nodos y potencial de acción ..................................................................6 MEDICIÓN DE LA ACTIVIDAD ELÉCTRICA CARDIACA: EL ELECTROCARDIOGRAMA (ECG) ......................................7 Onda del Electrocardiograma (ECG) .........................................................................................................8 Relación del ECG con el ciclo cardiaco......................................................................................................8 REGULACIÓN DE LA ACTIVIDAD CARDIACA ............................................................................................................9 VASOS SANGUINEOS Y HEMODINAMIA .................................................................................................................. 10 ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS VASOS SANGUINEOS...................................................................................... 10 Capas de los vasos sanguíneos .............................................................................................................. 11 Tipos de vasos sanguíneos .................................................................................................................... 11 Distribución Sanguínea ......................................................................................................................... 13 ARBORIZACIÓN DEL SISTEMA VASCULAR ............................................................................................................ 13 Área de sección transversal ................................................................................................................... 13 Parámetros vasculares .......................................................................................................................... 13 HEMODINAMIA: Factores que afectan el flujo sanguíneo .................................................................................. 14 1

Resistencia vascular .............................................................................................................................. 15 Factores que afectan la presión arterial (PA) ......................................................................................... 15 INTERCAMBIO CAPILAR Y MICROCIRCULACIÓN .................................................................................................. 16 Microcirculación ................................................................................................................................... 16 Intercambio capilar e intersticio celular ................................................................................................. 16 LA SANGRE ............................................................................................................................................................... 17 FUNCIONES Y PROPIEDADES DE LA SANGRE ....................................................................................................... 17 Funciones de la sangre .......................................................................................................................... 17 Componentes de la sangre .................................................................................................................... 17 FORMACIÓN DE CELULAS SANGUINEAS.............................................................................................................. 18 ............................................................................................................................................................ 19 GLOBULOS ROJOS o ERITROCITOS....................................................................................................................... 19 Anatomía de los eritrocitos ................................................................................................................... 20 Formación de eritrocitos (Eritropoyesis) ................................................................................................ 20 Ciclo de vida de los eritrocitos ............................................................................................................... 20 GLOBULOS BLANCOS ........................................................................................................................................... 21 Tipos de glóbulos blancos ..................................................................................................................... 21 PLAQUETAS o TROMBOCITO ............................................................................................................................... 21 HEMOSTASIA ....................................................................................................................................................... 22 Vasoconstricción .................................................................................................................................. 22 Formación del tampón de plaquetas ..................................................................................................... 22 Coagulación sanguínea ......................................................................................................................... 23 Mecanismos de control: Sistema fibrinolítico ........................................................................................ 25 CONTROL DE LA PRESIÓN ARTERIAL Y EL FLUJO SANGUÍNEO ................................................................................ 25 RECEPTORES SENORIALES IMPORTANTES........................................................................................................... 25 Regulación nerviosa de la presión arterial ............................................................................................. 26 Regulación hormonal de la presión arterial ........................................................................................... 26 Autorregulación de la presión arterial ................................................................................................... 27 Regulación del sistema cardiovascular e hipertensión arterial. .......................................................................... 27 Flujo sanguíneo a los órganos. .............................................................................................................. 27 Mecanismo de control: Corto y Largo plazo ........................................................................................... 27

2

RESUMEN – FISIOLOGÍA CARDIACA Video 1 – Introducción S. Cardiovascular

GENERALIDADES DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR El sistema cardio vascular este compuesto principalmente de tres elementos los cuales son; el corazón, la sangre y los vasos sanguíneos. La función primaria de este sistema es mantener la homeostasis del líquido intersticial, sin embargo, también tiene funciones primarias y secundarias.   

Funciones Primarias Distribución de gases disueltos Distribución de moléculas para nutrición, crecimiento y reparación. Eliminación de sustancias de desecho

  

Funciones Secundarias Señalización química rápida entre células por medio de hormonas Disipación de calor Mediación de la respuesta inflamatoria y la inmune.

El CORAZÓN El sistema circulatorio se basa en circulación constante de la sangre, la cual funciona gracias la acción de bomba biomecánica que ejerce el corazón, al propulsar la sangre hacia todo el cuerpo.

TEJIDO MUSCULAR Y SISTEMA DE CONDUCCIÓN DEL CORAZÓN

Histología del tejido muscular cardiaco Las fibras musculares cardiacas son mas cortas y menos circulares en la sección transversa y, presentan ramificaciones. Se conectan a otras fibras musculares cardiacas a través de engrosamientos transversales llamados discos intercalares. Estos discos poseen desmosomas y uniones de hendidura gap, estos permiten la conducción de los potenciales de acción y que todo el corazón se contraiga como uno solo. En estas fibras musculares las mitocondrias son mas grandes y abundantes. Las fibras musculares pueden dividirse en dos tipos: 1. Fibras de musculatura de trabajo o contráctiles, que son las que están comunicadas a través de gap juntion y desmosomas, presentan estriaciones. Son básicamente las de la figura de arriba y las que realmente se contraen. 3

2. Fibras de excitación y conducción, son células especializadas no contráctiles que actúan como transporte de información, representan el 1 - 2% de las células cardiacas que se especializan. Son fibras autorítmicas, debido a que son auto excitables, generan potenciales de acción en forma repetitiva que disparan las contracciones cardiacas (son independientes del sistema nervioso), proveen el camino para que el ciclo de excitación cardiaca progrese.

Contracción de las fibras contráctiles El acople excitación-contracción del musculo cardiaco se da por un acople electroquímico. Este acople implica que el calcio entre por el canal de Ca2+ tipo L, y pase a influenciar la contracción, al favorecer la salida de calcio del RyR2 (Canal de liberación de calcio = Receptor de rianodina), para compensar la entrada de calcio. Esta salida de calcio del RS debido al aumento de calcio citoplasmático, se llama liberación de calcio inducida por calcio (CICR), esto provoca la contracción. Cabe agregar, que la troponina C es diferente a la del musculo esquelético, hay afinidad por solo un calcio. La relajación se da con la entrada de calcio al RS, bien su salida al fluido extracelular. La regulación de la contracción del musculo cardiaco esta mediada por la proteína fosfolamban (PBL). Cuando esta se encuentras des fosforilada, por acción de la PKA (Quinasa dependiente de AMPc), actúa como inhibidor de la bomba de calcio del RS. Por tanto, va a haber una recaptura más lenta del calcio, lo que provoca una disminución de la frecuencia cardiaca pues la relajación será más lenta. El sistema cardiaco modula la permeabilidad iónica de los cardiomiocitos.

EL CICLO CARDIACO Iniciado por una despolarización espontanea en el nodo sinoatrial. El ciclo cardiaco posee dos fases; sístole y diástole.

SISTOLE

DIASTOLE

Se contraen las valvas atrioventriculares, sin cambio de volumen (Contracción isovolumétrica), pero hay aumento de presión en las cámaras ventriculaes y es mayor o igual a las de las arterias, se da la eyección ventricular, del 100% que se llenó en la diástole solo se eyecta el 60%. PA alta.

Llenado pasivo de los atrios de forma continua (Relajación isovolumétrica), se da porque la PA es mayor que la de los ventrículos, y las sangre se devuelve, y se cierras las valvas semilunares, esto hace que se empiezan a llenar los atrios. Luego, la presión se vuelve menor a la de los ventrículos, y se abren las valvas atrio ventriculares, permitiendo el llenado pasivo de ventrículos desde el desde el atrio (≈ 80%). La contracción auricular permite llenado del 20% restante, de forma forzada.

4

Ruidos cardiacos La auscultación es el acto de explorar los sonidos dentro el organismo y usualmente se realiza con un estetoscopio. El sonido del corazón está relacionado con el cierre de las valvas atrio ventriculares y semilunares, este se percibe mediante el uso de un fonendoscopio. Estos se pueden describir como un primer sonido y un segundo sonido. El primero se relaciona con el cierre de las válvulas auriculoventriculares al comienzo de la sístole, este puede ser auscultado con mayor intensidad en el foco mitral (F5). El segundo sonido se asocia con el cierre de las valvas semilunares (aortica y pulmonar) al final de la sístole, se ausculta mejor, en los focos aórtico (F1) y pulmonar (F2). RESUMEN

5

GASTO CARDIACO Es el volumen de sangre eyectado por el ventrículo izquierdo (o derecho) hacia la aorta (o tronco pulmonar), en cada minuto. Este es igual al producto del volumen sistólico, el cual es volumen de sangre eyectado por cada contracción, y la frecuencia cardiaca.

Regulación del gasto cardiaco Los tres factores que regulan el volumen sistólico, y asegura que los ventrículos bombeen el mismo volumen de sangre son; 1. Precarga (estiramiento), el agrado de estiramiento del corazón antes de que empiece a contraerse, mayor precarga implica mayor volumen diastólico y por tanto, más sangre eyectada. 2. Contractibilidad, es la fuerza de contracción desarrollada después de la precarga, mayor contractibilidad también implica, mayor volumen eyectado. Los agentes que incrementan la contractilidad se denominan agentes inotrópicos positivos y aquellos que la disminuyen, agentes inotrópicos negativos. Por lo tanto, para una precarga constante, el volumen sistólico aumenta cuando una sustancia inotrópica positiva está presente. Puesto que estos, inotrópicos positivos promueven la entrada de Ca2+ a la fibra muscular cardíaca durante los potenciales de acción, lo que aumenta la fuerza en la próxima contracción. 3. Poscarga, es la presión que debe ser superada en válvula semilunar para que esta se abra. La eyección de la sangre por el corazón comienza cuando la presión de los ventrículos derecho excede las de las arterias aorta y tronco pulmonar. En ese punto, la presión elevada de los ventrículos hace que la sangre empuje las válvulas semilunares y las abra. A menor poscarga, mayor volumen diastólico.

Video 2 – Actividad eléctrica del corazón

Actividad eléctrica del corazón: Nodos y potencial de acción La excitabilidad cardiaca se da gracias a las fibras excitables y de conducción (automáticas). Estas fibras permiten la excitación y conducción del estimulo producido en el nodo sinoatrial. Es de agregar, que primero se contraen los atrios y luego los ventrículos, los ventrículos no se contraen al mismo tiempo. El potencial de acción es diferente al del musculo esquelético y al de neuronas. (Leer las fases en la imagen)

A continuación se explica como se da el proceso de conducción en estas fibras automáticas (autorítmicas).

6

2.

3.

4. 5.

1. En condiciones normales, la excitación cardíaca comienza en el NODO SINOAURICULAR O SINOATRIAL (SA). Las células del nodo SA no tienen un potencial de reposo estable. En lugar de ello, se despolarizan en forma continua y alcanzan espontáneamente el potencial umbral. La despolarización espontánea es un potencial marcapasos. Cada potencial de acción del nodo SA se propaga a través de ambas aurículas, por medio de las uniones en hendidura presentes en los discos intercalares de las fibras musculares auriculares. Siguiendo el potencial de acción, las aurículas se contraen. Mediante la conducción a lo largo de las fibras musculares auriculares, el potencial de acción llega al nodo auriculoventricular o atrio ventricular (AV), localizado en el tabique interauricular, delante del orificio de desembocadura del seno coronario. Desde el nodo AV, el potencial de acción se dirige hacia el fascículo auriculoventricular o atrioventricular (también conocido como haz de His). Este es el único sitio por donde los potenciales de acción pueden propagarse desde las aurículas hasta los ventrículos. (En el resto del corazón, el esqueleto fibroso aísla eléctricamente las aurículas de los ventrículos.) Luego de propagarse a lo largo del haz de His, el potencial de acción llega a las ramas derecha e izquierda, las que se extienden a través del tabique interventricular hacia el vértice cardíaco. Finalmente, las anchas fibras de Purkinje conducen muy rápidamente el potencial de acción desde el vértice cardíaco hacia el resto del miocardio ventricular, son más rápidas debido que tiene una mayor cantidad de Gap junction. Luego, los ventrículos se contraen y empujan la sangre hacia las válvulas semilunares.

MEDICIÓN DE LA ACTIVIDAD ELÉCTRICA CARDIACA: EL ELECTROCARDIOGRAMA (ECG) Los potenciales de acción implican la entrada y salida de iones, generando una corriente intracelular. Esta corriente esta correspondida con un corriente extracelular opuesto. Esto permite registrar la actividad de forma macroscópica en el cuerpo humano. La actividad eléctrica del corazón difunde a través de los tejidos, llegando aún a la superficie corporal (campo eléctrico), ya que los líquidos corporales son buenos conductores de las fluctuaciones en el potencial del miocardio, debido a las fluctuaciones de iones. El campo eléctrico genera es complejo, el registro de estas señales eléctricas se eléctrica se llama Electrocardiograma (EGC), este resulta de la superposición de todas las mediciones de los potenciales de acción de todas las células cardiacas en un momento dado. Velocidad de algunas potenciales de acción (PotA) Nodo SA = Lento

Nodo AV = Lento

Fibras de Purkinje= Rápido Ventrículo= Rápido

MAYOR CONTRACCIÓN

Video 3 – Sistema Vascular y Hemodinamia

VASOS SANGUINEOS Y HEMODINAMIA Los vasos sanguíneos son los responsables de transportar sustancias hacia los otros órganos y retirarlos desechos de los órganos. Este capítulo se enfocará en las funciones de los vasos sanguíneos y en la hemodinamia, que son las fuerzas involucradas en la circulación de la sangre a lo largo del cuerpo y en los vasos sanguíneos; estas están relacionas con la presión arterial y velocidad sanguínea

ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS VASOS SANGUINEOS Hay 5 tipos de vasos sanguíneos que se dividen de la siguiente manera; Arterial = Arterias, Arteriolas.

Venoso= Vénulas, Venas.

Capilares

La pared de un vaso sanguíneo tiene 3 capas o túnicas de diferentes tejidos: un revestimiento interno epitelial, una capa media formada por músculo liso y tejido conjuntivo elástico y una cubierta externa de tejido conjuntivo. Las tres capas estructurales de un vaso sanguíneo, desde adentro hacia afuera son la capa más interna (íntima), la capa media y la más externa (adventicia). Estas capas van variando de acuerdo a la función del vaso sanguíneo.

Según la imagen la vena y el capilar carece de las capas elásticas que si posee la arteria. Además la vena posee una válvula que evita que la sangre se devuelva. En la siguiente Tabla se muestran como es la distribución de las túnicas/capas dependiendo del tipo de vaso sanguíneo.

10

Capas de los vasos sanguíneos Capa intima; forma el revestimiento interno de un vaso sanguíneo y está en contacto directo con la sangre a medida que fluye por la luz, o la abertura interna del vaso.  



La capa más interna es el endotelio, es una capa fina de células planas, que reviste la superficie interna de todo el aparato cardiovascular. La capa segunda capa intima es la membrana basal, por debajo del endotelio. Proporciona sostén físico para la capa epitelial. El marco que le otorgan las fibras de colágeno le da una fuerza de tensión significativa y también le proporcionan resistencia para el estiramiento y la recuperación del diámetro original La parte más externa de la capa interna es la lámina elástica interna. Esta es una capa delgada de fibras elásticas, con una cantidad variable de orificios, facilitan la difusión de sustancias a través de la capa interna hacia la capa media, más gruesa.

Capa media; es una capa La capa media es una capa de tejido muscular y conjuntivo que varía mucho en los diferentes tipos de vasos sanguíneos. En la mayoría de los vasos, es una capa relativamente gruesa formada por células de músculo liso y cantidades importantes de fibras elásticas. La principal función de las células del músculo liso es regular el diámetro de la luz. Un aumento en la estimulación simpática suele estimular la contracción del músculo liso, estrechar el vaso y, por ende, la luz. Esto se llama un vaso sanguíneo se llama vasoconstricción. Al contrario, cuando se reduce la estimulación simpática, las fibras de músculo liso se relajan. El consiguiente aumento en el diámetro de la luz se llama vasodilatación. Capa externa; La capa más externa de un vaso sanguíneo, la capa o túnica externa, está formada por fibras elásticas y fibras colágenas. Esta capa contiene numerosos nervios, particularmente en los vasos que irrigan el tejido de la pared vascular. Estos vasos pequeños que irrigan los tejidos del vaso se denominan vasa vasorum, o vasos de los vasos.

Tipos de vasos sanguíneos Arteria; la pared de una arteria tiene las tres capas o túnicas de un vaso sanguíneo típico, pero posee una capa media gruesa, muscular y elástica. Debido a que poseen muchas fibras elásticas, sus paredes se estrechan fácilmente o se expanden sin desgarrarse, en respuesta a un pequeño aumento en la presión.

11

Arteriolas; contienen bastante musculo liso (capa media), como están bastante relacionadas con los capilares realizan la aquí se realiza la regulación del flujo sanguíneo al lecho capilar. Este musculo liso favorece la vasoconstricción y la vasodilatación. La meta arteriola es la encargada de comunicar los capilares con las arteriolas. Capilares; solo se componen de capa intima, pero sin lamina elástica interna. A través de la membrana basal y el endotelio se realiza el intercambio gaseoso o de nutrientes con las células del tejido. Básicamente cada célula tiene cerca al menos un capilar. Los capilares no son iguales, tiene diferente morfología.

Continuos: La mayoría de los capilares son de este tipo. Está presente en cerebro, pulmones, musculo liso y esquelético y tejido conectivo

Fenestrado: poros de 70 a 100 nm. Encontrado en Riñones, vellosidades del intestino delgado, plexos coroideos, glándulas endocrinas. Por los poros pueden pasar electrolitos

Sinusoide: Presentan grandes fenestraciones. Membrana basal incompleta o ausente. Permiten el paso de componentes células o eritrocitos, se encuentran también el baso.

Vénulas, tiene unas paredes bastante delgadas y permeables, y no logran mantener su forma. Son los sitios de sitio de extravasación de leucocitos, debido a que la sangre fluye a baja velocidad. Permite intercambio de sustancias junto con los capilares. Venas; Las venas poseen válvulas, que permite que la sangre se mueva de manera unidireccional hacia la vena, los músculos actúan como bombas. Estas válvulas impiden que la sangre se devuelva. 12

Forman anamostosis, en mayor número que arterias de tamaño medio. La anamostosis es la unión de las ramas de dos o más arterias que irrigan la misma región del cuerpo

Distribución Sanguínea Circulación sistémica: 84%

Circulación Pulmonar: 9%

Corazón: 7%

Pero la sangre de la circulación sistémica no esa distribuida de manera equivalente en las venas y las arterias, la mayoría del volumen sanguíneo se encuentra en las venas, por eso se llaman reservorios de sangre en el cuerpo. Esta característica es porque las venas no poseen una capa elástica tan gruesa, como las arterias, entonces como no contiene elasticidad, tiene alta distensibilidad, es decir que se deforman fácilmente.

ARBORIZACIÓN DEL SISTEMA VASCULAR No sé cómo escribir y explicar este tema, y en libro no está. Entonces, ver el video 3 del min 23.39 al 31.34. https://www.youtube.com/watch?v=K00wKSXhAL4

Área de sección transversal A medida que van ramificando el sistema vascular, el área se incrementa fuertemente. Los capilares tienen el área de sección transversal grande a nivel sistémico. En la vena cava el área de sección transversal es bastante baja, y la máxima área de sección trasversal los tiene los capilares pulmonares. El área de sección nos habla de la resistencia vascular. Entre menor el área de sección transversal vascular, mayor la velocidad máxima del fluido sanguíneo y la resistencia vascular. Son inversamente proporcionales.

Parámetros vasculares La presión arterial es un parámetro importante en la vasculatura. La presión esta dividida en sistema de alta presión y uno de abaja presión El de baja presión abarca el 80%, abarca los capilares sistémicos hasta la vena pulmonar cuando llega a la aurícula izquierda. El de alta presión (120/80) barca el 15% el sistema de alta presión esta representado por lo que sucede n las arterias. A mayor sección de área transversal, menor presión sanguínea. La presión se puede medir de manera invasiva o no invasiva con un esfigmomanómetro. 13

La presión en el bracete es mayor que las de las paredes de las arterias, y la arteria se ocluye. Luego se deja caer la presión en brazalete, y va a llegar un punto donde la presión es igual o menos la que la sangre ejerce sobre las arterias, esto permite que la sangre pase de forma turbulenta, generando el primer ruido, el cual corresponde a la presión sistólica. Posteriormente, como es la presión es menor a la presión que ejerce la sangre sobre la arteria, cada vez que el corazón realiza la sístole, la sangre va a pasar de forma turbulenta generando sonidos sin importancia, cuando la presión del brazalete llega al valor de presión diastólica, entonces se mide la presión diastólica.

HEMODINAMIA: Factores que afectan el flujo sanguíneo El flujo sanguíneo es el volumen de sangre que fluye por el cuerpo en un determinado periodo de tiempo, el flujo de sangre total equivalente al gasto cardiaco, que se explicó anteriormente. El gradiente de presión permite que se dé el flujo sanguíneo, este depende directamente de la presión (corazón) de la resistencia (vasculatura y propiedades de la sangre).

∆𝑃 𝐹= 𝑅

14

Resistencia vascular La resistencia vascular es la oposición al flujo de la sangre debido a la fricción entre la sangre y las paredes de los vasos sanguíneos, y es uno de los factores de los que depende el flujo. La resistencia vascular, a su vez depende de: 1) el tamaño de la luz del vaso sanguíneo es el factor mas importante, cuando hay cambios así sean pequeños pueden afectar mucho el flujo sanguíneo. Ya que, cuanto más pequeña es la luz de un vaso sanguíneo, mayor será la resistencia al flujo sanguíneo. La resistencia es inversamente proporcional a la cuarta potencia del diámetro (d) de la luz del vaso sanguíneo (R ∝ 1/d4). A menor diámetro del vaso sanguíneo, mayor es la resistencia que ofrece al flujo sanguíneo. Por ejemplo, si el diámetro de un vaso disminuye a la mitad, su resistencia al flujo sanguíneo se incrementa 16 veces. 2) la viscosidad de la sangre, grado de deslizamiento de dos láminas de un mismo fluido. La viscosidad de la sangre depende fundamentalmente de la relación entre los glóbulos rojos y el volumen del líquido plasmático, y en menor medida de la concentración de proteínas en el plasma. A mayor viscosidad de la sangre, mayor resistencia. Cuando hay anemia la viscosidad disminuye, ya que hay menor cantidad de glóbulos rojos.  

Si el número de Reynold < (menor a) 200 (mayor a) 2000