SISTEMA CARDIOVASCULARSISTEMA CARDIOVASCULAR

NECESIDADES DE LA CIRCULACIÓN

- Un organismo unicelular asegura su mantenimiento y continuidad realizando la extensa gama de funciones necesarias para la vida. Por el contrario, el cuerpo humano complejo está formada por células especializadas con división de trabajo. Las células especializadas de un organismo multicelular dependen entre sí para los aspectos más básicos de su existencia; como por ejemplo, la necesidad de incorporar O2 y nutrientes, así como, la correspondiente eliminación de los productos de desecho. Por lo tanto, hace falta un sistema muy eficaz para transportar las sustancias en el interior del cuerpo.

- La sangre realiza esta función de transporte. Se calcula que en el cuerpo de un adulto existen 100.000 kilómetros de vasos que aseguran que el sustento alcance de forma continua cada una de los billones de células vivas. Pero la sangre también puede transportar virus y bacterias patógenos, y sus toxinas. Para protegerse contra ello, el sistema circulatorio posee mecanismos protectores (los leucocitos y el sistema linfático).

El aparato cardiovascular garantiza el intercambio de calor por convección entre el núcleo central del organismo productor de calor y su envoltura, a través de la que se disipa éste por intercambio con el medio ambiente.

- Con el fin de realizar sus diversas funciones, el sistema circulatorio trabaja coordinadamente con el sistema respiratorio, urinario, endocrino y tegumentario en el mantenimiento de la homeostasia.

FUNCIONES DEL SISTEMA CIRCULATORIO

Las funciones del sistema circulatorio se pueden dividir en tres áreas amplias: transporte, regulación y protección.

1.- Transporte. Todas las sustancias esenciales para el metabolismo celular son transportada por el sistema circulatorio. Estas sustancias se pueden dividir de la siguiente manera:

a.- Respiratorias. Los glóbulos rojos, o eritrocitos, transportan O2 a las células. En los pulmones el O2 del aire inspirado se une a las moléculas de hemoglobina del interior de los eritrocitos y es transportado a las células para la respiración aerobia. El CO2 producido por la respiración celular es transportado por la sangre a los pulmones y eliminado con el aire espirado.

b.- Nutritivas. El aparato digestivo es responsable de la degradación mecánica yquímica del alimento de forma que pueda absorberse a través de la pared intestinal al interior de los vasos sanguíneos del sistema circulatorio. La sangre transporta después, a través del hígado y a las células del cuerpo, estos productos de la digestión absorbidos.

2.- Regulación. El sistema circulatorio contribuye tanto a la regulación hormonalcomo a la de la temperatura.

a.- Hormonal. La sangre transporta hormonas desde su lugar de origen a los tejidos diana distantes, donde desempeñan diversas funciones reguladoras.

b.- Temperatura. El desplazamiento de la sangre de los vasos cutáneos más profundos a los más superficiales o viceversa contribuye a la termorregulación. Cuando la temperatura ambiente es elevada, la desviación de la sangre desde los vasos profundos a los superficiales ayuda a enfriar el cuerpo y cuando la temperatura ambiente es baja, la desviación de la sangre desde los vasos más superficiales a los más profundos ayuda a mantener el calor corporal.

3.- Protección. El sistema circulatorio protege contra la pérdida sanguínea por heridas, así como contra microbios o toxinas extraños que se introducen en el organismo.

a.- coagulación. El mecanismo de la coagulación protege contra la pérdida sanguínea cuando se lesionan los vasos sanguíneos.

b.- Inmunidad. La función inmunitaria de la sangre la realizan los leucocitos que protegen contra muchos agentes productores de enfermedades.

ANATOMÍA CARDIOVASCULARANATOMÍA CARDIOVASCULAR

Esquema del aparato circulatorio. La circulación sistémica comprende la aorta y las venas cavas; la circulación pulmonar incluye las arterias pulmonares y las venas pulmonares.

Resumen de las circulaciones sistémica y pulmonarResumen de las circulaciones sistémica y pulmonar

Origen Arterias Contenido de O2 Venas contenido de O2 Terminaciónde las arterias de las venas

Circulación Ventrículo Arterias Bajo Venas Alto AurículaPulmonar derecho pulmonares pulmonares izquierda

Circulación Ventrículo Aorta y sus Alto Vena cava Bajo Aurícula Sistémica izquierdo ramas superior e derecha

inferior

ANATOMÍA FUNCIONAL DEL CORAZÓN

- En el esqueleto fibroso del corazón formado por 4 anillos de tejido conjuntivo denso, se insertan las paredes auriculares y ventriculares y los respectivos tabiques o septum, así como las cuerdas tendinosas. A su vez, tanto en las paredes auriculares como ventriculares se distinguen 3 capas principales.:

a.- La interna o endocardio, que está formada por abundante tejido conectivo y escasas fibras musculares lisas, que no es sino una continuación del endotelio vascular, cuya función, entre otras, es la de evitar la destrucción de elementos figurados de la sangre.

b.- La capa muscular o miocardio, formada por fibras musculares estriadas y escaso tejido conjuntivo, se encuentra inervada y ricamente irrigada. Como el funcionamiento de la bomba cardiaca depende fundamentalmente de la función del miocardio. Tanto la musculatura auricular como la ventricular están formadas por las fibras musculares espirales superficiales que correnoblicuamente rodeando o tapizando por dentro y por fuera al músculo constrictor profundo, cuyas fibras corren radialmente alrededor de las cavidades cardiacas y por este motivo se le denomina musculatura circular.

c.- En relación al pericardio o capa de tejido conjuntivo rica en colágeno y fibras elásticas, es importante considerar que forman dos hojas, la visceral o epicardio y la parietal, generalmente llamada pericardio. Debido a que esta última se encuentra fija a estructuras vecinas y a que el líquido pericardial permite el deslizamiento de la capas viscerales, la función del pericardio, es la de obligar al corazón a latir en determinado sitio del tórax.

- Las válvulas cardiacas tienen por función, a su vez, la de determinar la dirección del flujo entre las cámaras cardiacas y vasos sanguíneos adyacentes. A sí por ejemplo, la mitral y tricúspide tienen hojuelas que sólo se abren hacia la cámara ventricular dejando así que la sangre fluya desde aurícula a ventrículos. El cierre de esta válvula es regulado por la acción de los músculos papilares y cuerdas tendinosas. Las sigmoideas o semilunares, a su vez, poseen hojuelas que sólo se abren hacia la aorta o arteria pulmonar evitando el reflujo de sangre hacia los ventrículos. Detrás de la válvula aórtica se encuentran tres pequeños ensanchamientos denominados senos de Valsalva cuya función es evitar que las hojuelas valvulares se doblen en demasía y puedan obstruir los orificios coronarios.

ELECTROFISIOLOGÍA CARDIACA

El corazón consta de dos tipos de células musculares: contráctiles y de conducción. Las células contráctiles comprenden la mayor parte de los tejidos auricular y ventricular y son las células de trabajo del corazón. Los potenciales de acción de las células contráctiles provocan la contracción y generan fuerza o presión. Las células de conducción incluyen los tejidos del nodo sinoauricular (SA), fascículos internodales de la aurícula, nodo aurículo-ventricular (AV), haz de His y sistema de Purkinje. El tejido de conducción son células musculares especializadas que no se contraen ni generan fuerza; en vez de ello, su función es propagar con rapidez los potenciales de acción sobre el miocardio entero. Otra característica de los tejidos especializados de conducción es su capacidad para generar potenciales de acción de manera espontánea. Sin embargo, salvo por el nodo SA esta capacidad normalmente está suprimida.

La función del corazón es bombear sangre a través de los vasos. Para trabajar como bomba los ventrículos deben ser activados eléctricamente y a continuación se contraen. En el músculo cardiaco la activación eléctrica es el potencial de acción cardiaco, el cual normalmente se origina en el nodo sinoauricular (SA). Los potenciales de acción iniciados en el nodo SA se conducen en seguida a todo el miocardio en una secuencia temporal específica. La contracción se produce a continuación también en una secuencia específica. La “secuencia” es decisiva debido a que la aurícula debe activarse y contraerse antes que los ventrículos y, para que la expulsión de sangre sea eficiente, los ventrículos deben contraerse de la punta hacia la base.

Tejido Nodal

En el surco terminal de la aurícula derecha se encuentra el Nodo Sinusal o Sinoauricular (descrito por Keith y Flack en 1907) de 2 x 10 mm, formado por fibras diferenciadas del miocardio llamadas células P. estas se caracterizan por contener abundante glicógeno, pero escasos elementos contráctiles , por lo cual, no se contraen en condiciones fisiológicas, pero son capaces de autoexcitarse o de despolarizarse sin que intervenga o que sea necesario ningún factor ajeno a la propia célula.

- El potencial de membrana de reposo del marcapaso es de -65 mV y esta diferencia de potencial va decreciendo espontáneamente hasta alcanzar el umbral de descarga del potencial de acción. El cual se caracteriza por ser de ascenso algo más lento que el de las fibras nerviosas y musculares, llega a +5 mV luego decrece lentamente. El potencial de acción de la fibra nodal dura alrededor de 250 mseg. Presenta una fase de prepotencial o fase 4determinada por una corriente “if” y otra de Ca+2 (a través de canales de Ca+2 voltaje dependiente de “tipo T”), luego sobreviene la fase de despolarización del potencial de acción (fase 0) la cual se debe fundamentalmente a una corriente de Ca+2 (a través de canales voltaje-dependiente del “tipo L”), en tanto que la fase de repolarización se debe al eflujo de K+ (fase 3).

- Los potenciales de membrana de las fibras que conforman el nodo aurículo-ventricular (Descrito por Aschoff-Tawara en 1906), el cual se encuentra ubicado en el borde inferior del tabique interauricular (cerca del seno coronario), son muy similares a los del nodo sinusal. De modo que se puede afirmar que las fibras nodales tienen elevada excitabilidad (batmotropismo) y que incluso son autoexcitables.

Periodos refractarios del potencial de acción ventricular. El periodo refractario efectivo (PRE) incluye el periodo refractario absoluto (PRA). El periodo refractario relativo (PRR) se inicia cuando termina el periodo refractario absoluto e incluye el verdadero final del periodo refractario efectivo. El periodo supranormal (PSN) comienza cuando concluye el periodo refractario relativo.

Efecto de la estimulación simpática(noradrenérgica y vagal (colinérgica) sobre el potencial de membrana del nodo SA.