morfofisiologia iv videoconferencia 1 · morfofisiologia iv videoconferencia 1 “sistema...
TRANSCRIPT
MORFOFISIOLOGIA IV
VIDEOCONFERENCIA 1
“SISTEMA CARDIOVASCULAR”
GENERALIDADES DEL SISTEMA
CARDIOVASCULAR. CORAZÓN
SISTEMA CARDIOVASCULAR
El sistema cardiovascular esta constituido por el sistema vascular sanguíneo,
formado a su vez por un órgano central el corazón. Considerado un vaso
sanguíneo modificado debido a sus características especiales. Un sistema de
conducción de la sangre formado por las arterias, venas y capilares; y también
forma parte de este el sistema vascular linfático.
Las primeras expresiones de la formación de este sistema se observan en la
tercera semana con el inicio de la vasculogénesis y la angiogénesis.
MECANISMOS DE FORMACIÓN DE LA SANGRE Y LOS VASOS
SANGUÍNEOS
En la vasculogénesis los vasos se forman a partir de islotes sanguíneos originados
de células mesodérmicas que se diferencian en hemangioblastos un precursor
común de vasos y células sanguíneas. En el centro del islote los mismos se
diferencian en células madres hematopoyéticas que originan todas las células de
la sangre; mientras los hemangioblastos periféricos forman angioblastos que
posteriormente se diferencian en células endoteliales formadoras de vasos.
El segundo mecanismo de formación de vasos sanguíneos es la angiogénesis, en
el mismo una vez que por vasculogénesis se ha formado un lecho inicial de vasos
sanguíneos aparecen por proliferación celular brotes de nuevos vasos que se
comunican entre si y se extienden a todas las partes del embrión. Las estructuras
resultantes de estos procesos cumplen con el modelo estructural de órgano
tubular.
ÓRGANOS TUBULARES
Este modelo estructural general de órgano tubular plantea que estos órganos
presentan una pared formada por tres capas concéntricas, que varían en
dependencia de la función que realice el órgano. Dicho modelo ya fue abordado
en la morfofisiologia humana III.
No obstante les recordaremos que presenta una capa interna constituida por un
epitelio de revestimiento y tejido conectivo. Una capa media constituida por tejido
muscular dispuesto en túnicas y tejido conectivo. Y una capa externa que puede
ser adventicia o serosa.
INICIO DE LA CIRCULACIÓN SANGUÍNEA EN EL EMBRIÓN
En la imagen se representan dos cortes de un embrión humano de tres semanas,
en ellos pueden apreciar que en este momento del desarrollo las lagunas
trofoblásticas contienen sangre materna; mientras en el corion comienzan a
diferenciarse los primeros vasos sanguíneos. Noten que en el interior del embrión
en el lugar conocido como área cardiogénica también comienzan a formarse
elementos vasculares. Estos procesos responden a los mecanismos formadores
de vasos sanguíneos analizados anteriormente.
ISLOTES SANGUÍNEOS EN EL EMBRIÓN
Las imágenes muestran tres cortes de un embrión de tres semanas donde
podemos ver el desarrollo inicial del sistema cardiovascular. Observen los islotes
sanguíneos situados a lo largo de toda la pared lateral del embrión y muy
especialmente el área cardiogénica, situada en este momento en la región más
cefálica del embrión por delante de la membrana bucofaríngea.
EVOLUCIÓN DEL PLEXO EN HERRADURA
Como se ha observado hasta este momento en las paredes laterales del disco
embrionario aparecen acúmulos de células que al organizarse forman inicialmente
un plexo que se une en la porción mas cefálica del disco, adquiriendo forma de
herradura. De este plexo se originan dos tubos longitudinales que se sitúan uno a
cada lado de las paredes laterales del embrión y se denominan tubos
endocárdicos. Dorsalmente a ellos aparecen un par de vasos longitudinales las
aortas dorsales, quienes posteriormente se comunican por su extremo más
cefálico con los tubos endocárdicos.
PLEGAMIENTO EMBRIONARIO Y DESARROLLO INICIAL DEL CORAZÓN
Para comprender el desarrollo inicial del corazón es necesario recordar un
fenómeno ya estudiado pero de gran importancia en el desarrollo prenatal, que es
el plegamiento embrionario.
El plegamiento lateral del embrión acerca entre si los dos tubos endocárdicos lo
que favorece que se fusionen, formando el corazón tubular.
Con el plegamiento cefalocaudal el corazón tubular que inicialmente estuvo
situado en una porción más cefálica del embrión por delante de la membrana
bucofaríngea, se sitúa en una posición cada vez más ventral hasta alcanzar su
localización definitiva en la pared anterior del cuerpo y ahora caudal a la
membrana bucofaríngea.
Otra consecuencia de este plegamiento es la formación del primer par de arcos
arteriales que comunican el corazón tubular con las aortas dorsales.
FORMACIÓN DEL CORAZÓN TUBULAR
Veamos una secuencia de imágenes que resumen el proceso de formación del
corazón tubular. Observen como inicialmente los tubos endocárdicos son pares.
Con posterioridad se unen entre si de manera paulatina.
Hasta que finalmente quedan formando una estructura única: el corazón tubular; y
en el pueden distinguirse cuatro partes que en dirección caudocefálica son: los
senos venosos derecho e izquierdo única porción de estructura par, la aurícula
primitiva, el ventrículo primitivo y el bulbo cardiaco.
Es valido señalar que el corazón tubular queda unido cefálicamente a las aortas
dorsales y por su parte caudal a las venas vitelinas, falomesentericas y cardinales.
En este momento que ocurre aproximadamente entre finales de la tercera semana
y comienzo de la cuarta comienza a circular por la sangre fetal del embrión,
estableciéndose lo que se conoce como circulación embrionaria.
CIRCULACIÓN EMBRIONARIA
El patrón circulatorio durante la vida embrionaria se caracteriza por la llegada al
corazón de vasos venosos que conducen sangre poco oxigenada procedente del
saco vitelino y del cuerpo del embrión, y sangre oxigenada procedente de la
placenta; por lo que al llegar al corazón se mezclan, lo atraviesan y salen del
corazón a través de los arcos arteriales hacia las aortas dorsales, quienes las
distribuyen al cuerpo embrionario, al saco vitelino y a la placenta donde se oxigena
nuevamente para reiniciar el ciclo.
Es importante señalar que aunque la sangre que sale del corazón esta mezclada,
contiene la cantidad de oxigeno necesario para satisfacer las necesidades
embrionarias, debido al pequeño tamaño del embrión en este momento.
A continuación se presenta un resumen de este fenómeno
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA CIRCULACIÓN EMBRIONARIA
En la circulación embrionaria la sangre circula por el corazón tubular en una
dirección única. El intercambio gaseoso ocurre en el corion. Al llegar al corazón
la sangre oxigenada y no oxigenada se mezclan.
Además al corazón llega sangre por tres grupos venosos y la misma sale a través
de las aortas dorsales, irrigando todo el cuerpo del embrión.
FORMACIÓN DEL ASA CARDIACA
Los cambios que transforman al corazón tubular en un órgano de cuatro
cavidades implican modificaciones en su morfología interna y externa; estos
cambios se producen por el crecimiento diferencial de los tejidos del corazón, el
cual al estar unido a los vasos venosos y arteriales se ve forzado a plegarse sobre
si mismo, lo que trae como consecuencia la formación del asa cardiaca
provocando que se alcancen nuevas características morfofuncionales.
El plegamiento del tubo cardiaco ocurre en dos sentidos: la porción cefálica se
pliega en sentido ventral, caudal y a la derecha; mientras que la porción caudal lo
hace en sentido dorsal, craneal y hacia la izquierda. Quedando de esta manera el
seno venoso y la aurícula primitiva situados por detrás y por encima; mientras el
ventrículo primitivo y el bulbo-cardiaco quedan por delante y abajo.
Cuando este plegamiento ocurre en sentido contrario se produce una
malformación denominada dextrocardia, en la que el ápice del corazón esta
dirigido hacia la derecha. Estas transformaciones unidas a los tabicamientos
cardiacos transforman el corazón en un vaso con cuatro cavidades que recibe e
impulsa la sangre que necesita el embrión feto para su nutrición y desarrollo.
A continuación se muestra un resumen de los derivados definitivos del corazón
tubular una vez que ocurren las transformaciones externas y los tabicamientos.
DERIVADOS DEFINITIVOS DEL CORAZÓN TUBULAR
Como se observa en la imagen podemos señalar que el atrio derecho queda
constituido finalmente por la porción derecha del atrio primitivo y la incorporación
de parte del seno venoso derecho. Mientras que el atrio izquierdo se forma por la
porción izquierda del atrio primitivo y la incorporación de parte de las paredes de
las venas pulmonares.
Con relación a la formación de los ventrículos definitivos el ventrículo derecho se
forma con la participación de la región caudal del bulbo cardiaco y la porción
anterolateral del cono. Mientras que en la formación del ventrículo izquierdo
participan el ventrículo primitivo y la región conal posteromedial.
Debe señalarse que de la porción cefálica del bulbo llamada tronco arterioso se
forman: la porción proximal de la arteria aorta y la arteria pulmonar.
A continuación orientaremos el estudio de los tabiques cardiacos.
TABICAMIENTOS DEL CORAZÓN
En el corazón ocurren cuatro tabicamientos. La formación de los mismos tiene
lugar entre la quinta y la decima semanas del desarrollo a través de dos
mecanismos.
El mecanismo de tabicamiento por proliferación celular se caracteriza por el
crecimiento de dos masas celulares hacia la luz de la cavidad, una frente a la otra
hasta alcanzarse y dividirse en dos cavidades. Una variedad de este mecanismo
es el crecimiento de una única masa celular que prolifera hasta fusionarse con
lado opuesto de la cavidad; ejemplo de ello es el tabique atrioventricular y el
tronco conal.
El segundo mecanismo ocurre por plegamiento de la pared de una cavidad y lo
analizaremos a continuación.
El mecanismo por plegamiento y expansión de cavidades se produce a
consecuencia del crecimiento diferencial en las paredes; consecuentemente una
zona crece menos y se pliega hacia el interior de la cavidad, originando un tabique
cuya característica fundamental es ser incompleto; es decir nunca divide a la
cavidad en dos, sino que requiere de la participación del primer mecanismo para
culminar el cierre; ejemplo de ello es el tabique interventricular y el interatrial.
Es importante señalar que la formación de los tabiques implican cambios en el
transito de la sangre y en la medida en que aparecen los mismos el patrón
circulatorio cambia pasando de la circulación embrionaria a la circulación fetal.
A continuación veremos las características generales de cada uno de los tabiques.
TABICAMIENTOS DEL CORAZÓN
El tabique atrioventricular divide al canal atrioventricular en una porción derecha y
otra izquierda. Hacia finales de la cuarta semana aparecen en este canal dos
rebordes mesenquimatosos llamados: almohadillas endocárdicas, las que a finales
de la quinta semana se fusionan entre si originando dicho tabique. Como puede
observarse este es un tabicamiento que ocurre por el mecanismo de proliferación
celular.
Además de las almohadillas superior e inferior también se forman un par de
almohadillas laterales que participan en la formación de las valvas mitral y
tricúspide. En la imagen se observa una microfotografía de barrido de un embrión
de ratón donde pueden observarse las almohadillas endocárdicas en crecimiento.
El tabique interatrial se forma por el plegamiento de las paredes. Inicialmente en
el borde superior del atrio aparece un pliegue de tejido que crece en dirección a
las almohadillas endocárdicas, este pliegue recibe el nombre de septum primum o
tabique primario. El mismo no separa completamente las cavidades atriales, sino
que entre el y el tabique atrioventricular existe una comunicación llamada ostium
primum o agujero primario. Posteriormente por proliferación de las almohadillas
endocárdicas este ostium primum se cierra.
Simultáneamente al cierre del ostium primum aparecen pequeños agujeros en la
pared del septum primum que forman el ostium secundum o agujero secundario.
Observen que en la formación de este tabique siempre existe una comunicación
que permite el paso de sangre entre los atrios. Finalmente por delante del septum
primum aparece otro pliegue de tejido que también crece en dirección a las
almohadillas endocárdicas pero no llega a ellas. La comunicación que queda
entonces entre el espacio inferior del septum secundum y el ostium secundum
permite el paso de sangre del atrio derecho al izquierdo y se llama agujero oval.
En la figura esta representada por una flecha situada debajo del septum
secundum. Las malformaciones producidas por defectos en la formación del
tabique interatrial pueden ser de dos tipos: altas cuando el defecto es a nivel del
ostium secundum o bajas cuando el defecto es producido por fallos en el cierre del
ostium primum.
El tabique interventricular tiene dos componentes: uno muscular que se forma por
plegamiento de la pared del ventrículo y es incompleto. La otra porción llamada
membranosa se origina por proliferación celular de las almohadillas endocárdicas
atrioventriculares. En el también participan el tabique troncoconal y la porción
superior del tabique muscular. La fusión de estos tres componentes cierra
definitivamente la comunicación entre los dos ventrículos.
Un fallo en cualquiera de estos dos procesos provoca malformaciones congénitas
que se denominan comunicaciones interventriculares, las que pueden ser de la
porción membranosa también llamadas comunicaciones altas que son las más
frecuentes y de la porción muscular o bajas.
En el troncocono ocurre el más complejo de todos los tabicamientos, pues en su
formación ocurre un proceso de proliferación celular cuyo resultado es un tabique
en forma de espiral, que garantiza la salida de los grandes vasos de los
ventrículos correspondientes. Este es un tabique completo y su porción más
caudal se relaciona con el tabique interventricular; pues llega hasta los
infundíbulos de los ventrículos: derecho e izquierdo.
En la secuencia de imágenes se observa inicialmente como las almohadillas
troncoconales comienzan a crecer una frente a la otra en forma de espiral.
La segunda imagen muestra su unión;
Mientras en la tercera se puede apreciar no solo la unión entre ellas, sino también
con el tabique interventricular quedando completamente separado el troncocono,
lo que permite la salida de la arteria pulmonar, del ventrículo derecho y de la
arteria aorta desde el ventrículo izquierdo. Se observa que la forma en espiral de
este tabique hace que la arteria pulmonar siga un recorrido anterior, lateral
izquierdo y finalmente posterior; mientras la aorta lo hace por detrás, a la derecha
y finalmente anterior. Cuando este tabique no se forma de esta manera se
produce una malformación llamada transposición de grandes vasos.
MALFORMACIONES CONGÉNITAS
Las malformaciones congénitas del corazón suelen ser muy frecuentes. Existen
varias clasificaciones, pero nos referiremos a la más usada que plantea que
pueden ser por defectos en la estructura o por cambios de posición.
De las malformaciones por cambio de posición la mas importante es la
dextrocardia en la imagen observamos la representación de una malformación
muy frecuente.
Veamos algunas de las malformaciones mas frecuentes producidas por defectos
en la estructura.
Entre los defectos del tabicamiento podemos encontrar: la comunicación
interventricular de la porción membranosa la mas frecuente de todas las
cardiopatías; aunque es menos frecuente también puede producirse una
comunicación en la porción muscular de este tabique.
Los defectos del tabique interatrial pueden ser del tipo: ostium secundum donde se
produce un cortocircuito en la porción alta del tabique; aunque menos
frecuentemente también pueden aparecer defectos tipo ostium primum.
SITUACIÓN ANATÓMICA DEL CORAZÓN
El corazón como órgano central del sistema cardiovascular esta situado en la
parte media del mediastino inferior, sobre el centro tendinoso del diafragma, entre
ambos pulmones, incluido completamente en el saco pericárdico. Su eje mayor
esta orientado oblicuamente de arriba hacia abajo, de atrás hacia adelante y de
derecha a izquierda.
SACO PERICÁRDICO ABIERTO
Para observar la superficie del órgano es necesario abrir y resecar parcialmente el
pericardio como se muestra en la imagen.
Son evidentes las posibilidades de movilidad del corazón por su extremo apical, a
la vez que se encuentra firmemente fijado por su base a expensas de los grandes
vasos.
PARTES DEL CORAZÓN
El corazón tiene forma cónica con una base dirigida hacia arriba, hacia atrás y
hacia la derecha formada por los atrios izquierdo y derecho y las porciones
proximales de los grandes vasos; y un vértice orientado hacia abajo, hacia
adelante y hacia la izquierda formado a expensas de la pared del ventrículo
izquierdo.
VASOS RELACIONADOS CON LA BASE CARDIACA
De tal manera para extraer el corazón del interior del saco pericárdico es
necesario además de abrir este ultimo seccionar todos los vasos sanguíneos
según se señalan en la imagen.
CARAS, BORDES Y SURCOS DEL CORAZÓN
Se describen en el corazón dos superficies o caras: una anterolateral o
esternocostal y otra inferior o diafragmática separadas por los bordes laterales
izquierdo y derecho. Algunos autores dada la redondez del borde izquierdo y su
relación directa con el pulmón de ese lado prefieren denominarlo cara pulmonar.
La superficie cardiaca esta marcada por la presencia de un surco de forma circular
llamado surco coronario, que separa externamente las cavidades atriales de las
ventriculares del corazón y dos surcos perpendiculares al coronario a lo largo de
las caras esternocostal y diafragmática en dirección a la punta del corazón.
Los surcos interventriculares anterior y posterior como sus nombres indican
delimitan ambos ventrículos externamente.
COMPONENTES DE LA BASE CARDIACA
La base cardiaca esta conformada por los atrios izquierdo y derecho, el tronco de
la arteria pulmonar, la parte proximal de la arteria ascendente, las porciones
terminales de las venas cava superior e inferior y las cuatro venas pulmonares.
Son estos los vasos arteriales y venosos que conducen la sangre desde y hacia
las cavidades cardiacas.
CAVIDAD ATRIAL DERECHA
El corazón definitivo esta constituido por cuatro cavidades: dos atrios y dos
ventrículos.
La cavidad atrial derecha ocupa la parte superior del órgano y tiene forma cubica,
por su superficie interior se observan los orificios de desembocadura de las venas
cavas superior e inferior y el seno venoso coronario. En su pared medial se
destaca la presencia de la fosa oval y en la pared anteroinferior el orificio
atrioventricular derecho.
El atrio derecho presenta una proyección anterior que se denomina orejuela o
auriculilla en cuyo interior se localizan los músculos pectíneos.
CAVIDAD VENTRICULAR DERECHA
La cavidad ventricular derecha esta situada por debajo y algo por delante del atrio
derecho. Sus paredes son relativamente delgadas. Su superficie interna es muy
irregular, destacándose la presencia de músculos papilares donde se insertan las
cuerdas tendinosas y abundantes trabeculas carnosas. Se observan además la
valva atrioventricular derecha a nivel del orificio de igual nombre y la valva
sigmoidea pulmonar a nivel del orificio de salida de la arteria pulmonar. Ambas
estructuras valvulares regulan en el primer caso el paso de la sangre del atrio
derecho al ventrículo derecho y en el segundo del ventrículo derecho al tronco
pulmonar. Debe precisarse que según la nomina anatómica internacional el
complejo valvular completo se denomina valva y a cada uno de sus elementos
componentes se les denomina válvula.
CAVIDAD ATRIAL IZQUIERDA
La cavidad atrial izquierda ocupa una posición posterosuperior con respecto al
ventrículo izquierdo y a diferencia del atrio derecho su superficie interna es mas
lisa. En su pared posterior desembocan las cuatro venas pulmonares y en su
pared anteroinferior se localiza el agujero atrioventricular izquierdo. Al igual que el
atrio derecho presenta una proyección anterior denominada orejuela o auriculilla
izquierda.
CAVIDAD VENTRICULAR IZQUIERDA
La cavidad ventricular izquierda tiene forma cónica y se caracteriza por presentar
una pared mucho más gruesa que la del ventrículo derecho, una superficie interna
con abundantes trabeculas carnosas y dos músculos papilares en los cuales se
insertan las cuerdas tendinosas de la valva atrioventricular izquierda.
CAVIDADES IZQUIERDAS DEL CORAZÓN
En esta vista lateral izquierda se aprecian las cavidades atrial y ventricular que en
conjunto forman el llamado corazón izquierdo, las mismas están ocupadas por
sangre oxigenada o sangre arterial a diferencia del corazón derecho en cuyas
cavidades se encuentra sangre poco oxigenada o venosa. Observese hacia la
base del ventrículo la valva sigmoidea aortica.
APARATO VALVULAR DEL CORAZÓN
El paso de la sangre desde los atrios hacia los ventrículos correspondientes y
desde estos hacia las arterias aortas y pulmonar se regula mediante unas
estructuras que se sitúan en los orificios atrioventriculares rodeados por
abundante tejido conectivo y que forman en conjunto el esqueleto cardiaco.
Observen las valvas sigmoideas aortica y pulmonar cerradas y las
atrioventriculares abiertas como corresponde a la diástole o relajación ventricular.
Un aspecto totalmente opuesto presentan las valvas durante la sístole ventricular,
donde las sigmoideas están abiertas y las atrioventriculares permanecen cerradas.
Observese la composición de las valvas atrioventriculares izquierda y derecha.
VALVA SIGMOIDEA AÓRTICA
La valva sigmoidea aortica esta formada por tres válvulas: posterior, lateral y
medial. Obsérvense los orificios de salida de las arterias coronarias izquierda y
derecha. En un plano más profundo se observa también la valva atrioventricular
izquierda.
VALVA ATRIOVENTRICULAR DERECHA O TRICUSPIDEA
La valva atrioventricular derecha esta constituida por tres válvulas fijadas
cranealmente al esqueleto fibroso del corazón y en dirección distal a los músculos
papilares del ventrículo derecho a través de las cuerdas tendinosas como se
señala en la imagen.
VALVA ATRIOVENTRICULAR IZQUIERDA O MITRAL
La valva atrioventricular izquierda esta constituida por dos válvulas fijadas
cranealmente al esqueleto fibroso del corazón y en dirección distal a los músculos
papilares a través de las cuerdas tendinosas como se señala en la imagen.
VISTA CONJUNTA DE LAS CAVIDADES CARDIACAS
Obsérvese en esta imagen la disposición general de las cavidades cardiacas, el
tabique interventricular, sus porciones y las valvas atrioventriculares derecha e
izquierda.
ESQUELETO CARDÍACO
El esqueleto cardiaco es el sistema central de sostén del corazón, constituido por
tejido conectivo denso con fibras colágenas gruesas en el que se insertan los
músculos y las valvas cardiacas. Esta formado por la porción membranosa del
tabique interventricular, los trígonos fibrosos localizados entre los orificios
arteriales y los orificios atrioventriculares, y los anillos fibrosos que rodean los
orificios de origen de las arterias: aorta, pulmonar y los orificios atrioventriculares.
ARTERIAS CORONARIAS
El corazón como órgano esta irrigado por los ramos de las arterias: coronarias
izquierda y derecha procedentes de la porción ascendente de la aorta.
La disposición general de las arterias coronarias es a lo largo de los surcos
coronarios e interventriculares anterior y posterior, formando dos arcos arteriales
perpendiculares entre si. Desde estos parten los ramos finos que se distribuyen
por las paredes, tabiques y aparatos valvulares del corazón.
Es importante tener presente que existen variaciones individuales en los patrones
coronarios entre una persona y otra, y que además se establecen numerosas
anastomosis entre ambas coronarias, lo cual tiene una elevada significación
funcional y medica.
ARTERIA CORONARIA DERECHA
Observen en la vista posterior del corazón la continuación de la arteria coronaria
derecha en la arteria interventricular posterior en dirección a la punta del corazón.
CORONARIOGRAFIAS
Una técnica imagenológica de alto valor diagnostico es el estudio contrastado del
estado morfofuncional de las arterias coronarias y sus ramificaciones. Observese
en esta imagen la correlación entre la imagen anatómica de cada coronaria y su
imagen radiográfica.
DRENAJE VENOSO DEL CORAZÓN
La sangre venosa del corazón como órgano es drenada principalmente a la
cavidad atrial derecha a través de tres sistemas venosos: venas del seno
coronario, venas cardiacas anteriores y venas mínimas de tevesio. El primero de
ellos es el de mayor significación funcional por el volumen de sangre que drena;
seguido de las venas cardiacas anteriores.
SISTEMA EXCITOCONDUCTOR DEL CORAZÓN
Una formación morfofuncional de especial significado es el sistema
excitoconductor del corazón. Desde el punto de vista macroscópico esta
constituido por el nodo sinoatrial, localizado cerca del orificio de desembocadura
de la vena cava superior. El nodo atrioventricular, localizado en el tabique
interatrial cercano al orificio atrioventricular derecho relacionados entre si por
fibras o haces internodales especializadas. Así como un grueso paquete de fibras
denominado haz de his que en dirección distal cabalga sobre el tabique
interventricular y se divide entonces en dos ramas: izquierda y derecha, que
mediante ramificaciones mas finas llegan a toda la musculatura ventricular. Este
sistema esta constituido por fibras musculares cardiacas modificadas que se
especializan en la rápida conducción de impulsos. Las fibras musculares
modificadas que constituyen este sistema son de tres tipos: nodales, de purkinje y
de transición o seguidoras.
INERVACION DEL CORAZÓN
Además del control que ejerce el sistema excitoconductor sobre el funcionamiento
del corazón, existe un control neurovegetativo a través del plexo cardiaco formado
a partir de ramos de la cadena ganglionar simpática y del nervio vago.
SACO PERICÁRDICO
El pericardio es un saco fibroseroso cerrado que incluye en su interior al corazón y
la porción proximal de los grandes vasos. Tiene una capa externa fibrosa que se
observa en la imagen de la izquierda y una capa serosa interna dividida en dos
hojas: una parietal que reviste la superficie interna de la capa fibrosa y otra
visceral que reviste la superficie externa del corazón también llamada epicardio.
Entre ambas hojas serosas existe una pequeña cantidad de liquido que actúa
como lubricante. Al abrir el saco pericárdico y seccionar los grandes vasos se
puede retirar entonces el corazón como se observa en la imagen de la derecha.
IMAGEN RADIOGRÁFICA DEL CORAZÓN Y LOS GRANDES VASOS
Resulta de especial importancia identificar en radiografías simples del tórax la
imagen correspondiente a las distintas partes del corazón y los grandes vasos con
los cuales se relaciona directamente. En la imagen se señalan algunas de ellas a
modo de ilustración.
A continuación orientaremos las características morfofuncionales del corazón
desde el punto de vista microscópico.
PARED DEL CORAZÓN
El corazón es un órgano que desde el punto de vista microscópico cumple con el
modelo de órgano tubular. Presenta una pared constituida por tres capas, una
interna denominada endocardio, una media llamada miocardio y una externa
denominada epicardio.
PARED DEL CORAZÓN
El endocardio reviste las cavidades, las valvas y los hilos tendinosos de los
músculos papilares. En el se distinguen el endotelio constituido por células planas
que descansan sobre la membrana basal que lo separa del tejido conectivo laxo
que constituye el subendotelio. Debajo de esta uniendo al endocardio con el
miocardio se encuentra el subendocardio capa de tejido conectivo que contiene
vasos, nervios y ramas del sistema de conducción de impulsos como las fibras de
purkinje; estas fibras poseen un diámetro mayor que las fibras cardiacas típicas,
así como mayor cantidad de glucógeno y menor cantidad de neofibrillas
localizadas hacia la periferia. En los cortes teñidos con hematoxilina y eosina
muestran un color mas claro que las fibras cardiacas típicas. El endocardio a nivel
de los orificios de salida de las arterias aorta y pulmonar así como de los orificios
atrioventriculares se repliega hacia el interior del órgano formando las válvulas
cardiacas, las que presentan en su estructura un centro de tejido conectivo. El
grosor de esta capa varia siendo mayor en las cavidades izquierdas y en el
tabique o septum interventricular.
MIOCARDIO
En la imagen se presenta el miocardio o capa media del corazón. Esta es la capa
más gruesa. Su espesor es mayor en los ventrículos que en los atrios sobre todo
en el ventrículo izquierdo. Esta constituido por fibras cardiacas típicas con una
disposición variada, en cuya estructura es importante resaltar la presencia de los
discos intercalares, los que juegan un importante papel en la conducción de los
impulsos nerviosos de una fibra a otra, garantizando las contracciones rítmicas de
esta capa y por tanto la conducción de la sangre. Junto con las fibras cardiacas
existe una amplia red capilar que satisface sus requerimientos energéticos. Las
células musculares del atrio son más pequeñas que las de los ventrículos y
presentan pequeños gránulos neuroendocrinos que secretan la hormona péptido
natriuretrico auricular, esta hormona incrementa la excreción de agua, sodio y
potasio por los tubos contorneados del riñón y disminuye la presión por inhibición
de la renina.
PARED DEL CORAZÓN
El epicardio es la capa más externa del corazón. La misma se corresponde con la
hoja visceral del pericardio seroso. En el se distinguen dos capas: una externa
constituida por fibras elásticas y una interna el subepicardio que esta en relación
con el miocardio constituida por tejido conectivo laxo con abundantes vasos
sanguíneos y linfáticos, nervios y tejido adiposo. Esta capa del órgano tiene gran
importancia en la practica medica debido a que se afecta en diferentes
enfermedades produciendo manifestaciones clínicas relacionadas con el rose
pericárdico y el derrame pericárdico.
CICLO CARDIACO
El ciclo cardiaco es el conjunto de eventos que ocurren desde el comienzo de un
latido cardiaco hasta el comienzo del siguiente. Cada ciclo se inicia por la
generación espontanea de un potencial de acción que se propaga a los atrios y
ventrículos garantizando la contracción del musculo cardiaco. El ciclo cardiaco
consta de un periodo de relajación denominado diástole durante el cual el corazón
se llena de sangre; seguido de un periodo de contracción llamado sístole. Estos
fenómenos son similares en las cavidades derechas e izquierdas; aunque
asincrónicos en correspondencia con las funciones que cumplen. En la imagen
pueden apreciarse además la mayor duración del periodo de diástole.
En la imagen se observa que el ciclo cardiaco esta compuesto por dos periodos: la
diástole y la sístole.
La diástole para su estudio se divide en cuatro subperiodos:
Relajación isovolumétrica (RI).
Ingreso rápido (IR).
Diastasis.
Sístole atrial (SA).
En la sístole se describen dos subperiodos:
Contracción isovolumétrica (CI).
Eyección o vaciamiento ventricular (EV).
A continuación describiremos las variaciones de presión, volumen,
electrocardiograma y ruidos cardiacos.
VARIACIONES EN LOS SUBPERIODOS DE LA SISTOLE
En la imagen se resumen las variaciones que se producen en los subperiodos de
la sístole.
En la contracción isométrica el ventrículo comienza a contraerse aumentando
rápidamente la presión ventricular, la cual se hace superior a la presión de los
atrios produciéndose el cierre de las valvas atrioventriculares y el primer ruido
cardiaco. Observen que el volumen de sangre en el ventrículo no varía debido a
que la presión ventricular no es lo suficientemente grande como para abrir las
valvas sigmoideas. Cuando la presión ventricular se hace mayor que en las
arterias se abren las valvas sigmoideas y comienza el subperiodo de vaciamiento
o eyección ventricular. En la medida que el volumen ventricular disminuye
también disminuye la presión dentro del ventrículo y no se producen ruidos
cardiacos.
ACONTECIMIENTOS DURANTE LA SISTOLE
En esta imagen pueden apreciar gráficamente las modificaciones de presión y
volumen durante la sístole. Observen el registro de los ruidos cardiacos en el
fonocardiograma y el electrocardiograma que representa la actividad eléctrica del
corazón.
VARIACIONES EN LOS SUBPERIODOS DE LA DIASTOLE
En la imagen se resumen las variaciones que se producen en los subperiodos de
la diástole.
Después de producirse la sístole se inicia la diástole con el subperiodo de
relajación isovolumétrica; aquí la presión ventricular comienza a disminuir y se
hace menor que la de las arterias con lo cual se produce el cierre de las valvas
sigmoideas y el segundo ruido cardiaco. El volumen de sangre en el ventrículo no
varía debido a que las valvas atrioventriculares no se han abierto. La presión
disminuida en el ventrículo permite que se abran las valvas atrioventriculares
produciéndose el subperiodo de ingreso rápido, en consecuencia el volumen de
sangre en el ventrículo aumenta, aquí no se producen ruidos. Luego se produce
la diastasis donde la sangre cae directamente de las venas a través de los atrios
en el ventrículo casi produciendo turbulencia que da lugar al tercer ruido cardiaco.
Este no es audible a través de la auscultación. Se observa además que la presión
ventricular aumenta discretamente.
Al final de la diástole se produce la sístole atrial con lo cual se completa el llenado
ventricular.
En la figura se muestran de manera integrada los dos periodos del ciclo.
RUIDOS CARDIACOS
En la imagen se observan los ruidos cardiacos. El primero se produce por el
cierre de las valvas atrioventriculares y es de tono bajo y de larga duración. Por
su parte el segundo se produce por el cierre de las valvas sigmoideas y es de tono
alto breve.
El tiempo que transcurre entre el primero y segundo ruido se corresponde con la
sístole y entre el segundo y el primero con la diástole. Esto tiene gran importancia
desde el punto de vista medico.
REGULACIÓN DE LA FUNCIÓN VENTRICULAR
Los mecanismos mediante los cuales se regula el volumen de sangre bombeado
por el corazón son:
La regulación intrínseca o mecanismo de Frank- Starling, mediante el cual
el corazón se adapta a los volúmenes cambiantes de sangre que ingresan
a sus cavidades, o sea el corazón impulsa toda la sangre que le llega sin
permitir un remanso excesivo en las venas.
La regulación extrínseca comprende el control de la frecuencia cardiaca y
fuerza de contracción del corazón por el sistema nervioso autónomo, esta
se pone de manifiesto en situaciones normales como el ejercicio o como
mecanismo de compensación en el corazón enfermo.
En la imagen se observa un corazón de rana aislado in situ. Se puede apreciar
en el registro de la parte inferior que la estimulación del sistema nervioso
simpático aumenta la frecuencia y fuerza de contracción. Por su parte el
parasimpático las disminuyen.
A continuación analizaremos los efectos de las variaciones iónicas del medio
sobre la función cardiaca.
Si aumenta la concentración de potasio en el líquido extracelular disminuye la
fuerza de contracción y también la frecuencia, produciéndose paro cardiaco en
diástole.
El aumento de los iones calcio tiene efecto opuesto al potasio estimulando el
proceso contráctil y en consecuencia puede producirse paro en sístole.
EFECTO DE LA TEMPERATURA
Si aumenta la temperatura corporal aumenta la permeabilidad de las células
cardiacas a los iones, acelerándose el proceso de autoexcitación del nodo sinusal
con lo cual aumenta la frecuencia cardiaca, produciéndose taquicardia. Esto
explica el aumento de la frecuencia cardiaca que acompaña a la fiebre.
SISTEMA EXCITOCONDUCTOR DEL CORAZÓN
En la imagen se muestra la propagación del impulso nervioso a través del sistema
excitoconductor del corazón. Se observa que el mismo se inicia en el nodo
sinoatrial por lo que se considera el marcapaso del corazón, esto se debe a que
sus fibras descargan con mayor frecuencia que en otras partes del mismo. Este
impulso se propaga a los atrios y al nodo atrioventricular donde se produce un
retraso del impulso, lo cual evita la contracción simultanea de atrios y ventrículos,
luego se propaga por el haz de his despolarizándose el tabique y rápidamente por
las ramas: derecha e izquierda a las fibras de purkinje despolarizándose el
musculo desde el endocardio hasta el epicardio.
El conocimiento del recorrido del impulso cardiaco es esencial para comprender el
electrocardiograma.
ELECTROCARDIOGRAMA
El electrocardiograma es el trazado de los registros de los potenciales originados
en el corazón y transmitido a los tejidos vecinos; o sea, es el registro de la
actividad eléctrica cardiaca a distancia cuando se colocan electrodos sensibles a
los cambios del campo eléctrico originado en el corazón.
En la imagen se representa un trazado electrocardiográfico se observa que
presenta una serie de ondas que traducen la actividad eléctrica cardiaca.
La onda P representa la despolarización de los atrios.
La onda o complejo Q-R-S representa la despolarización ventricular.
La onda T la repolarización de los ventrículos.
INTERVALOS Y SEGMENTOS DEL ECG
En la imagen se analizan otros aspectos de importancia que se tienen en cuenta
al evaluar un registro electrocardiográfico.
El intervalo P-Q que es el tiempo transcurrido entre el comienzo de la onda P
hasta el inicio de la onda Q a veces denominado P-R cuando la onda Q no esta
presente.
El intervalo Q-T es el tiempo que transcurre desde Q hasta el final de T.
Los segmentos del electrocardiograma se caracterizan por no incluir ondas.
El segmento P-Q o P-R traduce el retraso del impulso nervioso en el nodo
atrioventricular.
El segmento S-T la contracción mantenida del ventrículo y el segmento T-P la
diástole ventricular.
En la imagen se muestra la calibración del papel de registro electrocardiográfico.
En el eje de las accisas se representa el tiempo, se observa que un cuadro
pequeño representa 0,04 de segundo. En el eje de las coordenadas el voltaje
donde un cuadro pequeño representa 0,1 milivóltio.
El conocimiento de estos valores es de gran utilidad para determinar el voltaje y
duración de las ondas de otros eventos del electrocardiograma.
DERIVACIONES ELECTROCARDIOGRÁFICAS
La posición convencional en la que se colocan los electrodos de registro en la
superficie corporal se denominan derivaciones electrocardiográficas. Estas
pueden ser:
Estándar.
Unipolares aumentadas de miembro.
Precordiales.
El conocimiento del registro de las derivaciones resulta muy importante ya que nos
permite identificar alteraciones en cualquier parte del corazón.
DERIVACIONES ESTANDAR
En la imagen se observa la posición del corazón. Su base es negativa en
correspondencia con la iniciación a nivel del nodo sinoatrial del proceso de
despolarización; mientras que el ápice es positivo. Así el vector de
despolarización tiene un sentido de base a punta.
Rodeando el área cardiaca se localiza el triangulo de itoben. Se observa que el
ángulo de su base que se dirige al brazo derecho es negativo en correspondencia
con la base del corazón; mientras que el que se dirige a la pierna izquierda es
positivo en correspondencia con el ápice.
El ángulo que se dirige al brazo izquierdo puede ser positivo aunque actúa como
negativo en el caso de la derivación DIII.
Conociendo estas características es fácil recordar la posición de los electrodos en
estas derivaciones.
En DI el electrodo negativo se localiza en el brazo derecho y el positivo en el brazo
izquierdo.
En DII el negativo se localiza en el brazo derecho y el positivo en la pierna
izquierda.
En DIII el negativo se localiza en el brazo izquierdo y el positivo en la pierna
izquierda.
A la derecha se muestra el registro del complejo Q-R-S en estas derivaciones. Se
observa que es predominantemente positivo.
DERIVACIONES UNIPOLARES AUMENTADAS DE MIEMBRO
En la imagen pueden apreciar la localización de los electrodos en las derivaciones
unipolares aumentadas de miembro.
En aVR el electrodo positivo se coloca en el brazo derecho y el negativo se
conecta mediante resistencias eléctricas al brazo izquierdo y pierna izquierda. El
registro eléctrico del complejo Q-R-S es predominantemente negativo.
En aVL el electrodo positivo se localiza en el brazo izquierdo y el negativo al brazo
derecho y pierna izquierda. El registro del complejo Q-R-S es isodifasico, o sea un
desplazamiento semejante hacia la parte positiva y negativa.
En aVF el electrodo positivo se localiza en la pierna izquierda y el negativo en los
brazos derecho e izquierdo. El registro del complejo Q-R-S es predominantemente
positivo.
DERIVACIONES PRECORDIALES
En esta imagen pueden observar los sitios donde se localiza el electrodo positivo
o registrador en las derivaciones precordiales. El negativo se conecta mediante
resistencias eléctricas a los tres miembros. Se pueden apreciar además las
características del registro del complejo Q-R-S en las mismas.
En V1 y V2 el registro es predominantemente negativo en correspondencia con la
base cardiaca; mientras que V4, V5 y V6 son positivas en correspondencia con el
ápice del corazón que es positivo
CONCLUSIONES
El corazón comienza a funcionar en etapas tempranas del desarrollo en
respuesta al incremento de las necesidades nutricionales del embrión, el
mismo experimenta transformaciones en su morfología interna y externa
que garantizan la adquisición de sus características morfofuncionales
definitivas.
El corazón es un órgano muscular de forma cónica, situado en el
mediastino inferior, dividido en cuatro cavidades que en comunicación con
diferentes troncos arteriales y venosos garantizan la circulación de la
sangre desde el ventrículo izquierdo hasta los tejidos, y desde estos hacia
el atrio derecho.
La pared del corazón esta constituida por tres capas que desde adentro
hacia afuera se denominan: endocardio, miocardio y epicardio, siendo el
miocardio la más gruesa, fundamentalmente en el ventrículo izquierdo.
El pericardio es un saco fibroseroso que incluye en su interior al corazón y
las porciones proximales de los grandes vasos, propiciando su fijación y
adecuado funcionamiento.
Las características morfofuncionales del corazón explican los eventos
mecánicos y eléctricos que se producen durante los periodos del ciclo
cardiaco.
La regulación de la función cardiaca es intrínseca y extrínseca o
neurohumoral.
Las características morfofuncionales de los componentes del sistema
excitoconductor garantizan la contracción periódica ordenada del musculo
cardiaco.
El electrocardiograma es el registro periférico, mediante un equipo
adecuado del proceso de excitación del corazón, para lo cual se colocan
electrodos en la superficie corporal que determinan las derivaciones
electrocardiográficas.