FISIOLOGÍA. TEMA 1: EL CORAZON

TEMA I: EL CORAZÓN. 
(Fuente de Información  Tema y diapositiva del Profesor D. JUAN CALLE MATAMOROS. Universidad de Extremadura. Mérida) 

1.1. Generalidades del sistema cardiovascular.

1.2. El Corazón.

1.2.1. Estructura funcional de la pared cardiaca.

1.2.2. Cavidades cardiacas y válvulas cardiacas

1.2.3. Fenómenos mecánicos del corazón-Hemodinámica cardiaca

1.2.4. Parámetros hemodinámicas de la función cardiaca.

1.3. Vascularización cardiaca.

1.1. GENERALIDADES DEL SISTEMA CARDIO-VASCULAR

Los seres vivos necesitan interactuar con el medio externo para asegurar su supervivencia, consiguen del entorno elementos esenciales para su metabolismo y expulsan a este medio las sustancias de desecho de este metabolismo. Los seres más simples, desde el punto de vista de la complejidad funcional, es decir los unicelulares o aquellos que poseen un numero reducido de estas, como los virus, bacterias, amebas, protozoos etc., realizan esta función de forma directa a través de sus membranas celulares por mecanismos de osmosis o de difusión; sin embargo en la mayoría de los organismos pluricelulares, estos mecanismos no son posible pues sus células están muy alejadas del entorno y en ocasiones aisladas de este, por ello en estos organismo y a lo largo de la evolución se han desarrollado órganos y sistemas especializados que cumplen estas misiones.

Dentro de estos órganos esta el sistema cardiovascular, compuesto por una bomba impelente, el corazón, que bombea una solución (sangre) hacia un circuito cerrado de vasos (sistema vascular) que permiten que fluya esta solución por una ruta especifica y asegura una eficaz distribución de gases, nutrientes, productos de desecho, señales moleculares, hormonas, etc.., por todos los tejidos.

Nuestro sistema cardiocirculatorio está compuesto por el corazón y los vasos sanguíneos. El corazón funciona como una bomba pulsátil que genera la energía necesaria para impulsar a la sangre por los vasos sanguíneos. Los vasos conducen la sangre a los distintos tejidos donde se realizan los intercambios de sustancias y desde los tejidos vuelven a llevarla de nuevo al corazón en un ciclo continuo. Por tanto la principal función del sistema cardiovascular es de transporte, lleva sustancias por todo el organismo disueltas en una solución (sangre). Transporte de:

· Nutrientes, agua y gases, que llegan desde el exterior a través de órganos especializados, a todos los tejidos orgánicos.

· Sustancias de desecho, fruto del metabolismo orgánico, desde los tejidos a los órganos de eliminación.

· Hormonas secretadas por las glándulas endocrinas hasta sus células diana.

· Anticuerpo, leucocitos y otros elementos orgánicos defensivos hacia los tejidos que lo necesitan.

1.2. EL CORAZÓN

El corazón es una víscera, un órgano muscular hueco localizado en la cavidad torácica, en el mediastino anterior, justo por encima del diafragma. No ocupa una posición central, ya que más de 2/3 partes de su volumen quedan a la izquierda de la línea media corporal y su morfología no es simétrica, pesa en el adulto entre 220-300 gramos. Es una bomba pulsátil que esta continuamente contrayéndose (entre     60-100 veces por minuto) e impulsando la sangre por todo el organismo.

                                    

1.2.1. ESTRUCTURA DE LA PARED CARDIACA

En la pared cardiaca se distinguen claramente tres capas, que de fuera a dentro son: pericardio, miocardio y endocardio.

1. El pericardio, es una doble membrana de tejido fibroso, plegada sobre si misma, resistente e inextensible que rodea completamente el corazón y la raíz de los grandes vasos. Su capa más externa ancla el corazón en su posición mediante ligamentos, la capa interna esta en contacto con el miocardio y se denomina pericardio visceral o epicardio, mientras la externa se denomina pericardio parietal, entre ambas hay un espacio virtual con un contenido de líquido lubricante ( 30 ml.) que lubrica y acolcha los movimientos cardiacos. El pericardio se extiende hasta el nacimiento de los grandes vasos que salen del corazón envolviéndolos.

Su función básica es la de proteger el corazón favorecer sus movimientos e impedir que este se sobreextienda con los aumentos de presión.

2. El miocardio, es la unidad funcional del corazón, es un músculo formado por fibras musculares estriadas cardiacas (miocitos) y por tejido conjuntivo interpuesto, este tejido conjuntivo en forma de disco (discos intercalares) conecta a las fibras entre si, de forma tan intima y firme que actúan todas formando una única estructura sincital, en cuanto a la contracción. En el miocardio podemos diferenciar tres tipos de células:

• Las células contráctiles, que son la mayoría, con función contráctil y excitabilidad.
• Las células marcapasos, que son células auto excitables, es decir tiene la capacidad de auto despolarizarse e iniciar con ello una onda de despolarización, solo se contraen débilmente.
• Las células de conducción, son células que trasmiten el impulso cardiaco procedente de las células marcapasos, extendiendo la onda de despolarización por todo el tejido cardiaco a alta velocidad, son también débilmente contráctiles.

Las células miocárdicas o miocardiocitos comparten propiedades con el músculo esquelético y con el músculo liso. Tiene un aspecto estriado y su contracción muscular esta basada en la presencia del ion Ca y del sistema troponina-tropomiosina, como ocurre en el músculo estriado esquelético; por el contra el tamaño de sus células, la forma en que se transfiere la actividad eléctrica y su dependencia del sistema nervioso autónomo lo acercan al músculo liso.

La función básica del miocardio es la contracción muscular automática y periódica.

3. El endocardio, es la capa interna del corazón reviste el miocardio por su capa interna, formado por una capa de células planas, un epitelio similar al endotelio de los vasos, apoyada sobre una fina capa de tejido conjuntivo. Esta en contacto intimo con la sangre y tiene características que ayudan a impedir que la sangre se coagule en las cavidades cardiacas.

1.2.2. LAS CAVIDADES Y VALVULAS CARDIACAS

El corazón es un órgano muscular hueco dentro del cual existen cuatro cavidades parcialmente separadas, dos aurículas (derecha e izquierda) y dos ventrículos (derecho e izquierdo); en el adulto las cavidades derechas están separadas de las izquierdas por el tabique, interauricular, entre las aurículas e interventricular entre los ventrículos por lo que la sangre no pueda pasar de un circuito a otro y hace que de hecho podamos hablar de dos bombas trabajando en serie. La parte derecha recibe la sangre desde todos lo tejidos y la impulsa hacia los pulmones para que sea oxigenada en estos, y la bomba izquierda recibe la sangre oxigenada desde los pulmones y la reparte por todo el organismo.

Las aurículas son cámaras de baja presión, para la aurícula derecha la presión media es de 2mm. Hg, para la aurícula izquierda, de 7 mm.Hg. La aurícula derecha recibe sangre desoxigenada de los tejidos durante la diástole auricular y la envía al ventrículo derecho durante la diástole ventricular y sístole auricular, como las presiones del corazón derecho son mucho menores que las del izquierdo, la presión media en la aurícula derecha a lo largo del ciclo cardiaco se sitúa alrededor de 2 mm. Hg. La aurícula izquierda recibe sangre oxigenada del sistema vascular pulmonar durante la diástole auricular y la pasa a los ventrículos durante la diástole ventricular y la sístole auricular, al ser el corazón izquierdo un sistema de más presión que el derecho las presiones en aurícula izquierda es mayor que en la derecha, se sitúan de promedio en 7 mm.Hg. Las aurículas tienen los movimientos del ciclo cardiaco a la vez, es decir la sístole y diástole auricular ocurren en el mismo tiempo en ambas aurículas.

El tejido funcional de las aurículas es el miocardio, que como ya hemos dicho, esta formado por células musculares estriadas cardiacas, al ser el corazón izquierdo un sistema de mayor presión las paredes de esta aurícula son más gruesa que las de la aurícula derecha.

Las aurículas tienen la función básica de recibir y almacenar la sangre procedente de los tejidos o del sistema pulmonar por un corto espacio de tiempo (diástole auricular), para posteriormente contraerse e impulsar la sangre a los ventrículos (sístole auricular).

Los ventrículos son cavidades de alta presión ( 2-120 mm.Hg para el izquierdo y entre 0-25 mm.Hg para el derecho) por ello sus paredes son más gruesas que las auriculares, poseen mucha más fibra muscular; al tiempo el izquierdo es de pared más gruesa que el derecho, ambos reciben la sangre de la aurícula correspondiente y eyectan la sangre durante la contracción a la circulación pulmonar el derecho y a la sistémica el izquierdo.

Para que la función cardiaca (función de bomba) sea posible, las aurículas están parcialmente separadas de los ventrículos en su mayor parte están separadas por un delgado tabique fibroso de tejido conjuntivo, excepto en un punto donde se abren unas válvulas (AV) (Fig 3) unidireccionales que permiten el paso de sangre desde las aurículas a los ventrículos pero no desde estos a las aurículas. Las válvulas cardiacas aurículaventriculares (AV), están formadas hojas valvulares, velos o valvas de tejido fino conjuntivo fijadas por estrechos tendones denominados cuerdas tendinosas, que a su vez están anclados a unas protuberancias de la pared del miocardio ventricular denominadas músculos papilares.

Estas válvulas se abren a favor de gradiente de presión, es decir cuando se inicia la contracción de la aurícula y su presión excede a la del ventrículo las valvas de las válvulas AV, son empujadas, por esta presión abriéndose hacia los ventrículo y permitiendo el llenado de estos, cuando los ventrículos se llenan de sangre e inician su contracción las válvulas so empujadas por la presión ventricular a su posición de cierre, siendo la contracción de lo músculos papilares y la tensión de las cuerdas tendinosas quien impide que se eviertan hacia la aurícula.

Tiene por tanto las válvulas la función de permitir la circulación de sangre dentro del corazón a favor de gradiente de presión e impidiendo el retroceso de sangre. Junto a las válvulas auriculo-ventriculares (mitral y tricúspide), existe otras las válvulas llamadas semilunares o sigmoideas, son la válvula aortica entre el ventrículo izquierdo y la arteria aorta y la válvula pulmonar entre el ventrículo derecho y las arterias pulmonares. Estas válvulas están formada cada una por tres fuertes valvas de tejido conjuntivo, son gruesas y fuertes por lo que no necesitan anclaje para evitar su eversión, Cumplen la misma misión que las AV, solo que entre los ventrículos y la circulación general.

Gracias al sistema de válvulas cardiaco la sangre circula por la cavidad cardiaca a favor de gradiente de presión sin sufrir retrocesos de sangre a estructuras posteriores.

1.2.3. FENOMENOS MECANICOS DEL CORAZÓN- HEMODINAMIA CARDIACA.

La actividad del corazón es cíclica, continua y autónoma y por ciclo cardiaco entendemos todos los fenómenos electroquímicos, hemodinámicos, de presión y volumen que ocurren entre el final de una contracción cardiaca y el final de la siguiente.

Desde un punto de vista funcional lo esencia que ocurre es la contracción y relajación alternativa de las fibras miocárdicas y causa o consecuencia de esta contracción son todos los fenómenos que ocurren en el corazón durante el ciclo cardiaco; dentro de este ciclo cardiaco podemos diferenciar dos momentos claramente diferentes, pues en ello ocurren fenómenos antagónica son la sístole y la diástole.

La diástole (separación) es el periodo de llenado de las cavidades, coincide con el periodo de relajación muscular tras la repolarización celular, se produce al mismo tiempo en ambas aurículas y en ambos ventrículos, pero la diástole en las aurículas en anterior a la diástole de los ventrículos.

La sístole (acercamiento) es el periodo de eyección, vaciado o expulsión de la sangre desde las cavidades cardiacas, coincide con el periodo de contracción muscular y tras la despolarización celular.

Los fenómenos mecánicos no ocurren a la vez en aurículas y ventrículos, pero si ocurren prácticamente simultáneos en el corazón derecho e izquierdo, la principal diferencia entre ambos son las presiones que se alcanzan en su interior, mucho mayores en las cavidades izquierdas.

Aunque esquemáticamente podamos diferenciar en el ciclo cardiaco entre sístole y diástole, visto desde un punto de vista amplio suceden más fenómenos de forma secuencial, en etapas son las etapas del ciclo cardiaco:

1. Sístole auricular.

2. Fase de contracción isovolumetrica.

3. Fase de contracción rápida.

4. Fase de expulsión reducida.

5. Relajación isovolumetrica.

6. Fase de llenado rápido.

7. Fase de llenado reducido.

Las etapas 2 a 4 corresponden a la sístole ventricular, las etapas 5 a 7 corresponden a la diástole ventricular la etapa 1 corresponde a la sístole auricular y de 2 a 7 corresponden a la diástole auricular, por tanto aurículas y ventrículos coinciden en diástole pero nunca en sístole.

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Sístole auricular

Es la primera etapa del ciclo cardiaco, tras el fin de la diástole del anterior ciclo, se inicia inmediatamente después de la despolarización auricular (P).Hay que tener en cuenta que desde que se inicio la diástole ventricular los ventrículos ya se están llenando de forma pasiva, pues la sangre que entra en la aurícula resbala hacia los ventrículos pasivamente, dado que al no haber gradiente de presión entre ambas cámaras las válvulas AV están abiertas.

Por tanto al inicio de esta fase la presiones entre aurículas y ventrículos son iguales y bajas y los ventrículos están ya llenándose de forma pasiva gracias a la apertura valvular; al recibir la aurícula la onda de despolarización inicia la contracción muscular de sus fibras, esta provoca un aumento de presión en la aurícula que impulsa la sangre que le queda hacia el ventrículo. El volumen que representa la contracción auricular para el llenado ventricular es muy variable, en situaciones de reposo con frecuencias bajas es escaso entre el 8%-10%,; sin embargo en situaciones de ejercicio con frecuencias altas es muy significativo entre 20%-40%.

Respecto al ventrículo, durante la sístole auricular, este está en diástole y al recibir la sangre de la sístole auricular eleva de forma rápida su volumen y en consecuencia comienza a elevarse su presión por cima de la auricular.

También la sístole auricular tiene un papel importante en el funcionamiento cardiaco al fijar el grado de elongación de las fibras miocárdicas ventriculares, que como veremos es un factor esencial en la fuerza de contracción de estas.

Fase de contracción isovolumétrica

Es el comienzo de la sístole ventricular comienza 10 milisegundos después de que la onda de despolarización (QRS) llegue a los ventrículos; en esta fase se produce una contracción muscular isométrica, es decir aumenta la tensión de las fibras musculares sin acortamiento, esta contracción genera dos fenómenos por un lado se redistribuye la sangre ventricular desde las bases a la punta cardiaca y por otro lado se establece un gradiente de presión grande entre ventrículo y aurícula por lo que las válvulas AV son impulsadas hacia la aurícula y se cierran; con ello el ventrículo deja de ser un sistema de baja presión para convertirse en uno de alta presión sin variación de volumen, al final de esta fase la presión ventricular es igual o ligeramente más alta que la presión que hay en las grandes arterias (aorta y pulmonares).

Fase de expulsión rápida

Coincide con una fase sin actividad eléctrica cardiaca (ST), las fibras del músculo cardiaco se contraen al tiempo que se acortan, lo que produce disminución de volumen y aumento de presión; este aumento de presión abre las válvulas sigmoideas provocando la salida de sangre de forma rápida al sistema arterial, en esta fase el flujo (velocidad) de salida de sangre del ventrículo es entre 5-10 mayor que la media; esta etapa termina cuando se igualan las presiones entre el ventrículo y la arteria que alcanza en este momento su pico máximo (presión arterial sistólica).

Fase de expulsión reducida

Esta fase coincide con el fenómeno eléctrico de repolarización ventricular, sigue siendo fase sistólica pero con mucha menor fuerza de contracción del ventrículo, por lo que desciende la presión hasta igualarse o hacerse ligeramente menor a la arterial. A pesar de ello por un breve espacio de tiempo sigue saliendo sangre como consecuencia de la inercia generada en la fase anterior.

Fase de relajación isovolumetrica

Es el inicio de la diástole ventricular, es una etapa que se desarrolla sin actividad eléctrica cardiaca, al iniciarse esta etapa la presión en las grandes arterias es superior a la existente en el ventrículo en consecuencia hay un ligero retroceso de sangre que cierra las válvulas sigmoideas, con ello todas las válvulas están cerradas y comienza la relajación de la fibras miocárdicas es una relajación isométrica sin acortamiento, lo que  hace que disminuya la presión intraventricular. Paralelamente comienza el llenado la aurícula lo que se traduce en un ligero aumento de presión, al final de esta fase la presión auricular y ventricular son las mismas.

Fase de llenado rápido

En esta fase sigue sin haber actividad eléctrica cardiaca, duran elle las fibras ventriculares siguen relajándose incrementando su longitud, lo que hace que aumente la circunferencia del ventrículo y por tanto disminuya su presión, que se hace menor que la auricular, esto provoca la apertura de las válvulas AV, a favor de gradiente de presión, la apertura de las válvulas implica que comience a llenarse lo ventrículos de forma pasiva con la sangre contenida en las aurículas que resbala hacia estos. La entrada de sangre procedente de las aurículas hace que hacia el final de esta fase las presiones en ambas cavidades (aurículas y ventrículo) se igualen.

Fase de llenado reducido

En la mayor parte de esta fase no hay actividad eléctrica cardiaca, pero al final de ella comienza a parecer la onda de despolarización auricular ( P ), durante esta fase las válvulas AV están abiertas, pero las presiones auriculares y ventriculares son prácticamente iguales, por lo que el paso de sangre hacia los ventrículos es mínimo. El fin de la fase de llenado reducido marca el fin del ciclo cardiaco y tras el aparece un nuevo ciclo con la sitote auricular.

En resumen en la hemodinámica cardiaca juega un papel fundamental las presiones que se alcanza en cada cavidad, el momento en que se alcanza y los gradientes de presión que se alcancen, todas las alteraciones en el funcionamiento cardiaco son inducidos por alteraciones estructurales o funcionales que modifican las presiones o su relación. Como hemos visto las presiones cardiaca en una cavidad dada (aurícula, ventrículo o arteria) es similar entre el lado derecho e izquierdo, la morfología es semejante pero son diferente las amplitudes.

La curva ventricular implica:

Una rama ascendente casi vertical, duran la fase de contracción isométrica, en este momento las válvulas AV están cerradas y la presión llega a 100 mm.Hg en el izquierdo y a unos 20 mm. Hg en el derecho. La rama ascendente alcanza su máximo, 120mm.Hg para el v. izquierdo y 25 para el v. derecho, al inicio de la sístole pues todas las válvulas están cerradas y las fibras del miocardio se contraen reduciendo su longitud y acortando la circunferencia ventricular.

Desciende ligeramente y mantiene una meseta durante la fase de expulsión, con válvulas AV cerradas y válvulas sigmoideas abiertas. Una rama descendente muy pronunciada, que se corresponde con la fase de relajación de la fibras miocárdicas, este descenso hace que al final la presión ventricular sea algo menor que la auricular, por lo que se abren las válvulas AV y comienza a entrar sangre en los ventrículos.

Un ascenso lento y progresivo que se corresponde con el llenado ventricular.

La curva auricular implica:

a: sístole auricular, la presión en la aurícula es superior al ventrículo.

z: pequeña depresión.

c: aumento de presión pequeño abombamiento del suelo auricular al inicio de la sístole ventricular.

x: depresión debida al descenso del suelo auricular, cuando comienza a descender la presión ventricular.

v: aumento de presión como consecuencia del relleno auricular.

Las cifras de presión en las cavidades a lo largo del ciclo cardiaco son:

Ventrículo izquierdo: máxima 120 mm.Hg mínima 2 mm. Hg.

Ventrículo derecho: máxima: 25 mm. Hg Mínima: 0 mm. Hg.

Aurícula derecha: presión media 2 mm. Hg

Aurícula izquierda: presión media 7 mm. Hg

Arteria aorta: 120/70, media 95.

Arteria pulmonar: 25/9, media 12.

1.2.4. Parámetros hemodinámicos cardiacos.

Por parámetros cardiacos entendemos los valores normales de la hemodinamia cardiaca que son más relevante para entender la función de bomba del corazón. Los más habituales a efectos de estudio son:

1. Volumen sistólico ( Vs), entendido como el volumen de sangre expulsado por cada ventrículo durante cada sístole ventricular, entendiendo que ambos ventrículos expulsan la misma cantidad de sangre, que en condiciones fisiológicas de reposo y de normalidad funcional es de 70-80 ml.

2. Volumen diastólico (VD ) o volumen diastólico final (VDF), es el volumen que en condiciones fisiológicas de normalidad hay en el ventrículo al final de la diástole, es de unos 120 ml.

3. Fracción de eyección, representa la relación existente entre el volumen diastólico final y el volumen sistólico, es decir representa el porcentaje de sangre del VDF que es efectivamente expulsada a través del volumen sistólico. En condiciones normales esta relación es de 2/3 ( 80/120).

4. Volumen sistólico residual, es el volumen de sangre que permanece en los ventrículos al final de la sístole ventricular, en condiciones de normalidad fisiológica se sitúa en unos 40 ml.

5. Frecuencia cardíaca, es el numero de contracciones o sístoles ventriculares que se producen en un minuto, en reposo y condiciones de normalidad en reposo se sitúa alrededor de 70 l/m., los márgenes de la normalidad son entre 60-100 veces por minuto. Es muy variable en relación a las demandas metabólicas de los tejidos.

6. Gasto Cardíaco, entendemos por gasto cardiaco ( GC), el volumen de sangre que expulsan a la circulación cualquiera de los dos ventrículos en una unidad de tiempo, generalmente un minuto, por lo cual es sinónimo de volumen/minuto,. Se establece multiplicando el volumen sistólico ( Vs) por la frecuencia cardiaca (Fc).

Se puede representar por la iniciales Gc o Q, siendo Q = Vs x Fc. Su valor normal en condiciones fisiológicas de reposo es de una 5 L/m., y es modificado por cualquier factor que modifique la frecuencia o el volumen sistólico. Mas interés que el gasto cardiaco tiene el índice cardiaco (IC), que correlaciona el gasto cardiaco con los parámetros antropométricos de la persona de tal forma que teniendo el gasto cardiaco, la altura y el peso de la persona podemos calcular su índice cardiaco en base a la formula: IC = GC/m2, siendo: m2 = cm. x kilos/3600

Hay que tener en cuenta que el gasto cardiaco es muy variable estando influido básicamente por las demandas metabólicas del organismo. La regulación del gasto cardiaco es un mecanismo complejo por intervenir en el factores muy variados siempre con el objetivo básico de satisfacer las demandas metabólicas del organismo con el menor gasto energético posible.

El corazón no puede funcionar siempre de la misma forma, pues las necesidades metabólicas orgánicas son muy variables por ello necesita de un sistema de regulación complejo que adapte su funcionamiento a estas necesidades.

Hemos dicho anteriormente que:

GC = Vs x FC; si Vs = (VDF – VSR); resulta que GC = (VDF – VSR) x Fc

En esta formula están los elementos básicos de la regulación del gasto cardiaco, si tenemos que aumentar este bastara aumentar la frecuencia o el volumen sistólico o ambos a la vez y viceversa, sin embargo estos mecanismo tiene limitaciones pues los elementos de la ecuación están interrelacionados por lo que al modificar uno lo hacemos con los demás; por ejemplo si aumentamos la frecuencia cardiaca aumentamos teóricamente el gasto cardiaco, pero al aumentarla disminuimos el tiempo de llenado ventricular con lo que disminuimos VDF; por ello decimos que es un mecanismo complejo en que un mismo factor puede intervenir en más de un mecanismo de regulación, pasamos a verlos.

1. Regulación del volumen sistólico, el volumen de sangre que eyecta el corazón en cada contracción ventricular depende de tres factores: precarga, contractilidad y postcarga.

La precarga podemos definirla como el grado de distensión que alcanzan las fibras miocárdica justo antes de la contracción, y como en cualquier fibra muscular cuanto más estiremos la fibra muscular cardiaca mayor será su fuerza de contracción, hasta un cierto punto pasado el cual los filamento de actina y miosina pierden la posibilidad de contacto y por tanto disminuye o se hace nula la contracción. En el músculo cardiaco lo que determina el grado de estiramiento de las fibras (precarga) es el volumen de sangre que llega al ventrículo al final de la diástole (VDF). La relación que se establece entre la longitud de las fibras al final de la diástole (precarga), la fuerza de contracción y el volumen sistólico expulsado se conoce como Ley del corazón o ley de Frank-starling que dice “dentro de ciertos limites, cuanto más se llena de sangre el ventrículo durante la diástole más aumenta la longitud de las fibras musculares lo que origina un aumento proporcional de la fuerza de contracción ventricular, y mayor volumen de sangre impulsada hacia las arterias en la sístole, aumenta por tanto el Vs.

Contractilidad cardiaca: normalmente en situación estable, con una misma precarga, el corazón bombea una cantidad de sangre relativamente constante, pero lo cierto es que la fibra miocárdica se puede contraer con mayor velocidad o fuerza, de forma independiente a la precarga, esto es axial porque el corazón esta controlado por el sistema nervioso autónomo y el sistema endocrino y ambos, el sistema nerviosos autónomo a través de simpático, pueden generar respuestas inotrópicas positivas independiente de la precarga, ese inotropismo positivo es también una cualidad de determinados fármacos, mientras que la activación del sistema nervioso parasimpático tiene ionotropismo negativo.

Poscarga: podemos definirla como la fuerza contra la cual debe contraerse el ventrículo para expulsar la sangre, los componentes de estas fuerzas son el radio ventricular, la presión existente en las grandes arterias y el conjunto de resistencias del árbol arterial. Cuanto mayor sea la postcarga menor será el volumen sistólico.

heart dissection / cardiac anatomy

2. Regulación del volumen diastólico final (VDF),(Fig 8) el volumen sistólico esta directamente relacionado con el VDF y este a su vez depende de cuatro factores:
Tiempo de llenado ventricular: a más tiempo mayor VDF, por lo tanto cuando sube la frecuencia cardiaca, disminuye el tiempo de llenado y el VDF, pero a cambio puede aumentar el gasto cardiaco al existir más sístoles ventriculares por minuto. El aumento de la frecuencia es un mecanismo de aumentar el gasto que tiene una limitación ya que con frecuencias muy altas el tiempo de llenado es muy pequeño.

Presión de llenado ventricular: varia en función del gradiente de presión entre el ventrículo y la aurícula, conformada esta básicamente por el retorno venoso y la idoneidad de la válvula auriculo-ventricular correspondiente; si el retorno venoso aumenta lo hace el GC si el retorno venoso disminuye, también disminuye el GC.

Contracción auricular: esta significa al menos el 20 % del llenado ventricular final, si esta es menos vigorosa o bien se produce de forma asincrónica con respecto al ventrículo ese 20% disminuye y por tanto el VDF se reduce y viceversa.

El pericardio: tiene una función de limitar la distensión ventricular hasta un cierto limite y hay situaciones de alteraciones pericárdicas en que este limite es mayor.

3. Regulación del volumen sistólico residual (VSR), es el volumen que queda en el ventrículo cuando termina la sístole depende:

La postcarga: es decir de la presión que exista en el árbol arterial, si esta es alta y no aumenta la contractilidad, el VSR será mayor y viceversa. Contractilidad del miocardio: si aumenta disminuye el VSR. Estado de las válvulas semilunares: si estas no se abren adecuadamente aumenta el VSR.

4. Regulación de la frecuencia cardiaca, El numero de latidos por minuto es factor esencial en el GC por dos motivos, desde un punto de vista teórico, a mayor frecuencia mayor nº de sístoles y por tanto mayor GC, pero hemos visto que solo teóricamente pues a mayor frecuencia menor tiempo de llenado ventricular y por tanto menor VDF. El sistema cardiaco tiene su propio sistema de auto estimulación, es el automatismo cardiaco, responsable básico de la frecuencia cardiaca; pero su actividad esta sujeta a múltiples influencias que por esa vía modifican la frecuencia son:

Sistema nervioso autónomo.

Actividad metabólica.

Temperatura.

Cambios de Ph.

Alcaloides naturales etc.

Todos estos factores los estudiaremos detenidamente más adelante.

1.3. Vascularización Cardiaca. 

La sangre necesaria para el tejido cardiaco no le llega a este desde las cavidades cardiacas, sino que le fluyen a través de su propio sistema de vasos las arterias coronarias que son dos derecha e izquierda que salen desde el nacimiento de la aorta, por cima de la válvula aórtica, y se extienden a derecha e izquierda, formando una especie de corona irrigando a todas las capas del corazón.

La gran actividad del músculo cardiaco, en continua contracción, determina altas necesidades de sangre, por las arterias cardiacas pasa un flujo sanguíneo de alrededor de240 ml/m., aproximadamente el 5% del gasto cardiaco total, porcentaje que esta muy por cima del porcentaje que representa su masa muscular en relación al conjunto del organismo 0, 42 % aproximadamente.

Estas altas necesidades de sangre, determina el origen de la circulación coronaria, en el nacimiento de la aorta y por tanto muy poco influida por el conjunto de la circulación y el alto flujo de sangre que circula por sus arterias. Pero las necesidades metabólicas de sangre del músculo cardiaco son muy variables, puesto que la actividad física y múltiples situaciones aumentan las demandas metabólicas de los tejidos, es decir aumentan las necesidades de sangre por parte de estos, ante ello el corazón tiene que aumentar el gasto cardiaco y por tanto el músculo cardiaco necesita así mismo mayor cantidad de sangre; para cumplir adecuadamente esta función el corazón tiene su propio sistema de regulación del flujo sanguíneo que incluye elementos mecánicos, metabólicos y nerviosos. De forma esquemática podemos decir que la circulación coronaria tiene una regulación intrínseca y una regulación extrínseca.

Regulación intrínseca, tiene dos componentes el mecánico y el metabólico; el componente mecánico viene determinado por el hecho de que el flujo coronario no es uniforme a lo largo de todo el ciclo cardiaco, es muy intenso durante la diástole en la cual las fibras musculares están relajadas, y es mínimo durante la sístole pues la propia tensión del músculo cardiaco comprime las arterias coronarias, que se encuentran inmersas en él, disminuyendo la luz de estas.

La regulación metabólica viene determinada por los niveles de O2 y CO2; una disminución de sangre en las arterias coronarias induce de forma rápida vasodilatación de estas mediada por la disminución de pO2, el aumento de CO2 de acido láctico y adenosina, esta vasodilatación aumenta el flujo y con ello la

llegada de oxigeno y nutrientes al músculo así como acelera la eliminación de CO2, acido láctico y otros productos de desecho. Es una vasodilatación local consecuencia de la liberación automática de sustancias vasodilatadores, es un mecanismo conocido como hiperemia activa.

Regulación extrínseca, es un mecanismo, que en la circulación coronaria tiene menos importancia que la respuesta local. Se produce respuesta arterial mediada por el aumento o disminución de metabolitos (acido láctico, adenosina), lo que estimula el sistema nervioso autónomo que como respuesta genera

vasodilatación o vasoconstricción coronaria, si se estimula el simpático se vasodilatan las arterias coronarias y aumenta el flujo, si se estimula el parasimpático se disminuye el flujo coronario.

Reanimación Cardiopulmonar.

LABORATORIO FISIOLOGIA

.- Realización del electrocardiograma 

Introducción

El electrocardiograma es la representación gráfica de la actividad eléctrica del corazón detectada a través de una serie de electrodos colocados en la superficie corporal.  

Las aplicaciones de esta prueba en atención primaria son varias, siendo las principales las siguientes: el estudio y la evolución de la cardiopatía isquémica, la identificación y el control del tratamiento de las arritmias, el control evolutivo de la repercusión de la hipertensión arterial y de las valvulopatías sobre el corazón y la valoración de trastornos metabólicos o íónicos. 

Preparación del material necesario

Antes de llevar a cabo cualquier técnica hay que tener preparado el material que se va a emplear, que en este caso consta de: 

• Electrocardiógrafo. 

• Electrodos. 

• Material conductor: alcohol/agua jabonosa/pasta conductora. 

• Papel milimetrado. 

• Gasas o pañuelos de papel. 

• Sábana o toalla. 

• Bolígrafo. 

• Camilla. 

• Maquinilla de rasurar desechable.

Antes de realizar el electrocardiograma debemos  asegurarnos, además, de  que conocemos el equipo electrocardiográfico y su funcionamiento. 

Realización del procedimiento

A la hora de realizar un electrocardiograma hay que seguir los siguientes pasos:

• Informe al paciente del procedimiento e indíquele que es indoloro.  
• Procure que esté lo más relajado posible y que la temperatura de la habitación sea agradable (el temblor muscular puede interferir la señal eléctrica). 
• Dígale al paciente que se desprenda de todos los objetos metálicos que lleve encima (reloj, pulseras, anillos, pendientes, monedas, cinturones, etc.), ya que los metales son conductores eléctricos y el contacto con ellos puede alterar el registro.  
• A continuación, pídale que se descubra el tórax, que se quite los zapatos y que se acueste en la camilla en decúbito supino.  Si no tolera esta posición, eleve el cabezal de la camilla.  Exponga las muñecas y los tobillos del paciente.  
• Cúbrale el tórax con una sábana o una toalla. 
• Limpie con una gasa impregnada en alcohol la zona interior de las muñecas y de los tobillos del paciente (con ello se disminuye la grasa de la piel y se facilita la conducción eléctrica). 
• Aplique la pasta conductora en la superficie del electrodo que entrará en contacto con la piel del paciente (si no dispone de pasta, se puede emplear alcohol o suero fisiológico). 
• Coloque los cuatro electrodos periféricos en las muñecas y los tobillos del paciente.  Los electrodos deben aplicarse en superficies carnosas, evitando las prominencias óseas, las superficies articulares y las zonas de vello abundante.  Si el paciente tiene una extremidad amputada, sitúe el electrodo correspondiente a esa extremidad en el muñón.  Si no hay muñón, coloque el electrodo en el tronco, lo más próximo posible a la extremidad amputada.  Si el paciente tiene una extremidad escayolada coloque el electrodo sobre la zona de la piel más proximal al yeso.
• Conecte cada uno de los cables a su electrodo periférico correspondiente (el extremo de cada cable está rotulado con las siglas y el código de color de identificación): • Conecte el cable RA (right arm o brazo derecho) o rojo al electrodo de la muñeca derecha. • Conecte el cable LA (left arm o brazo izquierdo) o amarillo al electrodo de la muñeca izquierda. • Conecte el cable LL (left leg o pierna izquierda) o verde al electrodo del tobillo izquierdo. • Conecte el cable RL (right leg o pierna derecha) o negro al electrodo del tobillo derecho. 
• Descubra el tórax del paciente hasta aproximadamente el séptimo espacio intercostal.  
• Limpie con una gasa impregnada en alcohol las zonas donde va a colocar los electrodos torácicos (con ello se disminuye la grasa de la piel y se facilita la conducción eléctrica).  Si fuera necesario, rasure previamente la piel. Identifique y ordene cada uno de los cables de las derivaciones precordiales, pues ello le facilitará su colocación posterior (el extremo de cada cable está rotulado con las siglas y el código de color de identificación).  Asegúrese de que cada cable está conectado a un electrodo precordial, aunque también se pueden colocar primero los electrodos en el tórax del paciente y luego conectar los cables.  En general, cuando los electrodos son del tipo pera de goma, es más cómodo tener los cables ya conectados mientras que, si los electrodos son adhesivos, es más práctico situarlos primero en el tórax del paciente y luego conectar los cables.  
• Aplique la pasta conductora en el electrodo y coloque cada uno de ellos en el área torácica correspondiente: 

                        • V1.  Cuarto espacio intercostal derecho, junto al esternón.
                        • V2.  Cuarto espacio intercostal izquierdo, junto al esternón.                

                    • V3.  En un lugar equidistante entre V2 y V4 (a mitad del camino de la línea que une     ambas derivaciones).
                        • V4.  Quinto espacio intercostal izquierdo, en la línea medioclavicular.
                        • V5.  Quinto espacio intercostal izquierdo, en la línea axilar anterior.
                        • V6.  Quinto espacio intercostal izquierdo, en la línea axilar media.

• Dígale al paciente que vamos a realizar el registro y que es conveniente que se esté quieto y que no hable, para no interferir en el trazado. 
• Seleccione la velocidad estándar (25 mm/segundo). Calibre o pulse el botón “auto”, según el modelo del aparato. 
• Seleccione y registre las derivaciones durante al menos 6 segundos cada una de ellas (los 6 segundos proporcionan un tiempo óptimo para detectar posibles alteraciones del ritmo y de la conducción). 
• Observe la calidad del trazado.  Si la calidad no es adecuada, repita el trazado correspondiente. 
• Al finalizar el registro apague el aparato y retire los electrodos.  Limpie la piel del paciente e indíquele que ya puede vestirse. 
• Recoja y limpie el material.  Desconecte las clavijas y limpie cada electrodo con una gasa empapada en alcohol.  Deje los cables de los electrodos recogidos y desenredados. Identifique el trazado obtenido con el nombre del paciente y la fecha y la hora en que se obtuvo el registro. 
• Consideraciones al procedimiento: Dependiendo de la situación clínica puede estar indicado el registro de derivaciones adicionales: 

                  • V7.  Quinto espacio intercostal izquierdo, en la línea axilar posterior.

                  • V8.  Quinto espacio intercostal izquierdo, debajo del ángulo del omoplato izquierdo.                                                                

Derivaciones derechas (V3 a V8).  En el lado derecho del tórax, en la posición correspondiente a sus               equivalentes del lado izquierdo.

Las líneas verticales del cuerpo que necesitamos conocer para la colocación de los electrodos precordiales son las siguientes:

• Línea medioclavicular o mamilar.  Se traza tirando una vertical desde el punto medio de la clavícula. 
• Línea axilar anterior.  Se traza tirando una vertical a partir del sitio donde, estando elevado el brazo, hace prominencia el músculo pectoral mayor y forma el límite anterior de la cavidad axilar. 
• Línea axilar media.  Es la que pasa por el centro de la cavidad axilar.  
• Línea axilar posterior.  Se traza en dirección vertical tomando como punto de partida el sitio donde el músculo dorsal ancho de la espalda forma el límite posterior de la cavidad axilar cuando el brazo se eleva. 

Realización ECG



Interpretación ECG