GENERALIDADES:
El sistema cardiovascular está
formado por el corazón y los vasos sanguíneos: arterias, venas y capilares. Se trata de un sistema de
transporte en el que una bomba muscular (el corazón) proporciona la energía
necesaria para mover el contenido (la sangre), en un circuito cerrado de tubos elásticos (los vasos).
CORAZÓN
ANATOMÍA MACROSCÓPICA
Localización
El corazón es un órgano
musculoso formado por 4 cavidades. Su tamaño es parecido al de un puño cerrado
y tiene un peso aproximado de 250 y 300 g, en mujeres y varones adultos,
respectivamente. Está situado en el interior del tórax, por encima del
diafragma, en la región denominada mediastino, que es la parte media de la
cavidad torácica localizada entre las dos cavidades pleurales. Casi dos
terceras partes del corazón se sitúan en el hemitorax izquierdo. El corazón
tiene forma de cono apoyado sobre su lado, con un extremo puntiagudo, el
vértice, de dirección anteroinferior izquierda y la porción más ancha, la base,
dirigida en sentido posterosuperior.
FISIOLOGÍA DEL CORAZÓN
POTENCIAL DE ACCIÓN:
Funcionalmente el corazón
consta de dos tipos de fibras musculares: las contráctiles y las de conducción.
Las fibras contráctiles comprenden la mayor parte de los tejidos auricular y
ventricular y son las células de trabajo del corazón. Las fibras de conducción
representan el 1% del total de fibras del miocardio y constituyen el sistema de
conducción. Su función no es la contracción muscular sino la generación y
propagación rápida de los potenciales de acción sobre todo el miocardio.
Las contracciones del músculo cardiaco están
generadas por estímulos eléctricos regulares que se generan de forma automática
en el nódulo sinusal. La llegada de un impulso a una fibra miocárdica normal
genera un potencial de acción (cambios en la permeabilidad de la membrana
celular a determinados iones), el cual ocasiona la contracción de la fibra
muscular del miocardio. El potencial de acción de las fibras miocárdicas
contráctiles auriculares y ventriculares comprende tres fases:
1.Despolarización: cuando la
excitación de las fibras del nódulo sinusal llega a las fibras auriculares
ocasiona la abertura rápida de canales de sodio, con lo que se inicia la
despolarización rápida.
2. Meseta: en una segunda fase, se abren
canales lentos de calcio que facilitan la entrada de iones calcio al interior
de la fibra miocárdica.
3. Repolarización: la recuperación del potencial de
membrana en reposo es debida a la abertura de canales de potasio y al cierre de
los canales de calcio.
El potencial de acción de las
fibras del nódulo sinusal tiene algunas diferencias con respecto al resto de
fibras miocárdicas auriculares y ventriculares:
1. El potencial de de membrana
de reposo es menos negativo que en el resto de fibras cardíacas (-55 mV) y por
lo tanto son más excitables.
2. Durante el estado de reposo, debido a una mayor
permeabilidad al ión sodio, el potencial de reposo se va haciendo cada vez
menos negativo (potencial de reposo inestable. Cuando llega a un valor de - 40
mV (valor umbral) se activan los canales de calcio y se desencadena un
potencial de acción.
PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN:
El potencial de acción
cardiaco se propaga desde el nódulo sinusal por el miocardio auricular hasta el
nódulo auriculoventricular en aproximadamente 0,03 segundos.
En el nódulo AV,
disminuye la velocidad de conducción del estímulo, lo que permite que las
aurículas dispongan de tiempo suficiente para contraerse por completo, y los
ventrículos pueden llenarse con el volumen de sangre necesario antes de la
contracción de los mismos. Desde el nódulo auriculoventricular, el potencial de
acción se propaga posteriormente de forma rápida por el haz de His y sus ramas
para poder transmitir de forma síncrona el potencial de acción a todas las
fibras del miocardio ventricular. El tiempo entre el inicio del potencial en el
nódulo sinusal y su propagación a todas las fibras del miocardio auricular y
ventricular es de 0,22 segundos.
Circulación
Fetal
Durante el desarrollo
embrionario y fetal la placenta actúa como un órgano que transfiere oxígeno y
nutrientes desde la sangre materna a la circulación fetal, ocurriendo lo
inverso con los desechos metabólicos fetales y con el dióxido de carbono. Esta
situación hace que la circulación fetal presente una conexión vascular con la
placenta, a través de los vasos umbilicales y, mediante puentes circulatorios,
se excluya a la circulación pulmonar.
Así, a través de las arterias
umbilicales, la sangre con baja saturación de oxígeno y con los desechos
metabólicos se dirige hacia la placenta. Allí, a través de los capilares
placentarios, se produce la oxigenación y la incorporación de nutrientes a la
sangre fetal. Esta sangre, con una saturación de un 80% de oxígeno, es
conducida hacia el feto por medio de la vena umbilical. A nivel del hígado, una
buena parte de la sangre de la vena umbilical (el 60%) es derivado a través del
ducto venoso hacia la vena cava inferior. La fracción restante circula a través
de los sinusoides hepáticos; vasos sanguíneos que están participando de la
elevada actividad metabólica del hígado fetal.
A nivel hepático se produce la
primera mezcla de sangre oxigenada (proveniente de la placenta) y sangre
desoxigenada (proveniente de la circulación portal del feto). En el punto de
unión del conducto venoso con la vena umbilical se establece un mecanismo de
esfínter, que regula el flujo de entrada de sangre desde la placenta hacia la
circulación fetal, previniendo el brusco incremento de la volemia fetal
y la sobrecarga funcional del corazón.
Esto es especialmente importante durante
las contracciones uterinas, proceso que incrementa la presión venosa umbilical.
En el punto de abocadura en
ducto venoso con la vena cava inferior se produce una segunda mezcla de sangre
oxigenada (contenida en el ducto venoso) y sangre desoxigenada (contenida en
vena cava inferior). A pesar de esta mezcla la sangre transportada por la vena
cava inferior hacia el atrio derecho conserva un alto contenido de oxígeno.
La disposición de la válvula
de la vena cava inferior (válvula de Eustaquio) y la situación enfrentada que
tiene la desembocadura la vena cava inferior con el foramen oval, permite que
la mayor parte de la sangre proveniente de esa vena pase al atrio izquierdo.
Debido a la diferencia de calibre entre el lumen de la vena cava inferior y el
foramen oval, un remanente de la sangre transportada por la cava inferior queda
en el atrio derecho y se mezcla con la sangre de la vena cava superior (tercera
mezcla de sangre oxigenada y desoxigenada en el feto) y pasa, a través del
orificio tricuspideo, al ventrículo derecho.
La circulación fetal, a través
de los puentes vasculares y tabiques valvulares, se logra colocar a nivel del
atrio izquierdo, de lo disponible a ese nivel, la sangre más oxigenada posible.
La sangre que pasa a través del foramen oval, se mezcla con la sangre de las
venas pulmonares que drenan en el atrio izquierdo (cuarta mezcla de sangre
oxigenada y desoxigenada) y pasa al ventrículo izquierdo a través del orificio
bicuspideo. Aquí, la sangre es eyectada por la aorta y sufrirá una quinta
mezcla (sangre oxigena y desoxigenada) en el punto de abocadura del ducto
arterioso con la aorta descendente.
El ducto arterioso conecta, en
ese sentido, la arteria pulmonar izquierda con la aorta y deriva la mayor parte
de la sangre del circuito pulmonar, afuncional en el feto, hacia la aorta,
evitando así la sobrecarga vascular de los pulmones fetales. Es interesante
notar que las primeras ramas de la arteria aorta: las arterias coronarias, las
arterias carótidas y las arterias subclavias, que irrigan el extremo cefálico
del feto, reciben de la sangre disponible la más oxigenada, para nutrir tejidos
críticos, como el corazón y el cerebro; órganos en desarrollo que requieren una
mayor concentración de oxígeno.
La sangre poco oxigenada
contenida en la aorta torácica y abdominal, se distribuye por las vísceras
digestivas abdominales y gran parte de esta sangre, cuya saturación de oxígeno
es del 55%, será derivada, a través de las arterias umbilicales, hacia la
placenta para su oxigenación e incorporación de nutrientes.
Cambios
circulatorios al nacimiento.
Al momento del nacimiento
ocurren importantes adaptaciones funcionales que permiten separar los circuitos
vasculares, pulmonares y sistémicos, permitiendo la ventilación de la sangre a
nivel pulmonar.
Así, la ligadura del cordón
umbilical produce una disminución notable de la presión a nivel del atrio
derecho; y las primeras respiraciones (llanto del recién nacido) produce un
incremento importante en el flujo pulmonar y en la presión a nivel atrio
izquierdo. Producto de ello, el septum primun se apone al septum secundum,
cerrándose el foramen oval, y estableciéndose una separación funcional entre
ambos atrios.
Del mismo modo, la musculatura
lisa de la pared del ducto arterioso se contrae produciendo su cierre, y
atrofia, transformándolo al final en ligamento arterioso. De esta manera,
quedan los circuitos vasculares mayor y menor completamente separados.
Producto de la ligadura del
cordón umbilical y de la contracción de la musculatura lisa, las arterias
umbilicales de obliteran y sufren un proceso de fibrosis; de modo que
finalmente se transforman en los ligamentos umbilicales mediales. La parte
permeable de su trayecto recibe el nombre de las de arterias vesicales
superiores. Del mismo modo, la vena umbilical se atrofia transformándose en el
ligamento redondo del hígado que se extiende entre la pared abdominal y la cara
inferior del hígado.
Por su parte, el ducto venoso
se oblitera y forma el ligamento venoso, en la cara inferior del hígado.
CIRCULACIÓN
- · Circulación mayor: es el recorrido que efectúa la sangre oxigenada (representada con color rojo) que sale del ventrículo izquierdo del corazón y que, por la arteria aorta llega a todas las células del cuerpo, donde se realiza el intercambio gaseoso celular o tisular: deja el O2 que transporta y se carga con el dióxido de carbono, por lo que se convierte en sangre carboxigenada (representada con color azul). Esta sangre con CO2 regresa por las venas cavas superior e inferior a la aurícula derecha del corazón.
- · Circulación menor: es el recorrido que efectúa la sangre carboxigenada que sale del ventrículo derecho del corazón y que, por la arteria pulmonar, llega a los pulmones donde se realiza el intercambio gaseoso alveolar o hematosis: deja el CO2 y fija el O2. Esta sangre oxigenada regresa por las venas pulmonares a la aurícula izquierda del corazón.
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