Klgo. Prof. Jonathan García GarayMg © Docencia Universitaria en Ciencias de la Salud

Dpto. Ciencias Preclínicas – Universidad de La Frontera

FISIOLOGÍA DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR

FUNCIONES

REGULACIÓN

HormonalTemperatura

TRANSPORTE DE SUSTANCIAS

GasesNutrientesDesechos

PROTECCIÓN

Función InmunitariaHemostasia

FUNCIONES BÁSICAS

COMPOSICIÓN DE LA SANGRE

PLASMA

ELEMENTOS FORMES

PROTEÍNAS PLASMÁTICAS

VOLUMEN SANGUÍNEO TOTAL = 5 LITROS = 8% PESO CORPORAL

COMPOSICIÓN DE LA SANGRE

Líquido compuesto principalmente por agua y solutos disueltos (Na+ y otros iones).

PROTREÍNAS PLASMÁTICAS

Constituyen entre un 7 a 8% del plasma.Tres tipos:

Albúminas (80%)Globulinas

Fibrinógeno

PLASMA

Imagen: Valores plasmáticos normales representativos

COMPOSICIÓN DE LA SANGRE

Comprenden 3 tipos de células sanguíneas:

eritrocitos o glóbulos rojos (5millones/mm3 sangre)

leucocitos o glóbulos blancos (5mil a 9mil/mm3 sangre)

Plaquetas (100mil a 400mil/mm3 sangre)

ELEMENTOS FORMES

Imagen: Células sanguíneas y plaquetas

CIRCULACIÓN SISTÉMICA Y PULMONAR

BOMBA DERECHAPULMONAR

CIRCULACIÓN MENORBAJA PRESIÓN

10% VOLEMIA APROX.

BOMBA IZQUIERDASISTÉMICA

CIRCULACIÓN MAYORALTA PRESIÓN90% VOLEMIA

CIRCULACIÓN SISTÉMICA Y PULMONAR

Distribución de la sangre en los distintos componentes del sistema

circulatorio

% del total de sangre

COMPARTIMIENTOS

CIRCULACIÓN SISTÉMICA Y PULMONAR

CORAZÓN Bomba

ARTERIAS Presión

ARTERIOLAS Resistencia

CAPILARES Intercambio

VENAS Reservorio

COMPARTIMIENTOS

CIRCULACIÓN SISTÉMICA

EL SISTEMA CIRCULATORIO COMO UN CIRCUITO EN SERIE

CIRCULACIÓN SISTÉMICA

EL SISTEMA CIRCULATORIO COMO UN CIRCUITO EN PARALELO

CIRCULACIÓN SISTÉMICA

REDISTRIBUCIÓN DE FLUJO EN UN SISTEMA EN PARALELO

ESTRUCTURA DE LOS VASOS SANGUÍNEOS

PARED DEL CORAZÓN

ESTRUCTURA DE LOS VASOS SANGUÍNEOS

PAPEL DE LAS

VÁLVULAS VENOSAS

ESTRUCTURA DE LOS VASOS SANGUÍNEOS

MICROCIRCULACIÓN

CORAZÓN

PROPIEDADES FUNCIONALES

PROPIEDADES FUNCIONALES

AUTOMATISMO O CRONOTROPISMO

Propiedad por la cual algunas células cardíacas presentan la capacidad

de generar despolarizaciones rítmicas de su potencial de membrana o

potenciales marcapasos, que son propagados en todas direcciones,

marcando el ritmo de despolarización del resto de las células cardíacas

y en consecuencia el ritmo de contracción.

Despolarización Espontánea

PROPIEDADES FUNCIONALES

EXCITABILIDAD O BATMOTROPISMO

Facilidad con la que puede ser activada una célula cardíaca. Se puede

cuantificar midiendo la cantidad de corriente eléctrica necesaria para

generar un potencial de acción.

DEPENDE FUNDAMENTALMENTE DE:

Potencial Umbral

Refractariedad

PROPIEDADES FUNCIONALES

CONDUCTIBILIDAD O DROMOTROPISMO

Todas las células del corazón conducen el potencial de acción sin

decremento, excitando las células vecinas a través de uniones

intercomunicantes.

PROPIEDADES FUNCIONALES

CONTRACTILIDAD O INOTROPISMO

Capacidad del tejido muscular cardíaco de generar tensión de

acortamiento cuando es activado por un potencial de acción.

DEPENDE FUNDAMENTALMENTE DE:

Disponibilidad de calcio iónico libre intracelular

Longitud en reposo de la fibra

PROPIEDADES FUNCIONALES

RELAJACIÓN O LUSITROPISMO

Capacidad del tejido muscular cardíaco de volver a su estado de reposo

después de haber sido activado por un potencial de acción.

DEPENDE FUNDAMENTALMENTE DE:

Velocidad de retirada del Ca++ del citoplasma

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

PARED DEL CORAZÓN

Pericardio Fibroso

Cavidad pericárdica

Miocardio

Endocardio

Pericardio Fibroso

Pericardio Seroso

Parietal

Pericardio Seroso

Visceral (Epicardio)

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

VARIACIONES EN EL GROSOR DE LA PARED VENTRICULAR

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

4 CAVIDADES2 aurículas

2 ventrículos

2 DIVISIONES FUNCIONALESDivisión fibrosa

Tabique

4 VÁLVULAS2 Aurículo-Ventriculares

TricúspideBicúspide (mitral)

2 SemilunaresAortica

Pulmonar

Reguladas por presión

Ruidos Cardiacos

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

IRRIGACIÓNSe produce por un sistema propio

ARTERIAS

Origen en Raíz Aórtica

Arteria Coronaria Derecha

Arteria Coronaria Izquierda

VENAS

3 Sistemas

Venas de tebesio

Venas Anteriores Ventrículo Derecho

Venas Tributarias del Seno Coronario

hacia

Aurícula Derecha

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

IRRIGACIÓN EN DIÁSTOLE

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

SISTEMA ARTERIAL

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

SISTEMA VENOSO

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

SIMILITUDES ENTRE MÚSCULO ESQUELÉTICO Y CARDIACO

Músculo estriadoFilamentos de actina y miosina

Acortamiento por deslizamiento de filamentosUtiliza Ca++ para contracción

Puede producir sus propios impulsos

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

¿QUÉ HACE DIFERENTE A ESTE TEJIDO?

Puede conducir impulsos nerviosos producidos en tejidos especializados

Uniones Intercelulares Comunicantes

MIOCARDIO SINCICIO UNIDAD FUNCIONAL ÚNICA ACTIVACIÓN MASIVA

ESTRUCTURA DEL CORAZÓN

MIOCARDIO AURICULARSINCICIO AURICULAR

ESQUELETO FIBROSO

MIOCARDIO VENTRICULARSINCICIO VENTRICULAR

Directamente

TEJI

DO

DE

CO

ND

UC

CIÓ

N

ACTIVIDAD ELÉCTRICA DEL CORAZÓN

TEJIDO DE CONDUCCIÓN

NODO SA

FIBRAS INTERNODALES

NODO AV

HAZ DE HIS

FIBRAS DE PURKINJE

o haz interatrialanterior

ACTIVIDAD ELÉCTRICA DEL CORAZÓN

VELOCIDAD DE CONDUCCIÓN

Cél. Nodales0,05 m/s

Cél. Miocardio0,3 m/s

Fibras Internodales1 m/s

Cél. Purkinje1-4 m/s

ACTIVIDAD ELÉCTRICA DEL CORAZÓN

ROL DEL NODO AV

ACTIVIDAD ELÉCTRICA DEL CORAZÓN

MARCAPASOS CARDIACOS

NODO SINOAURICULAR

Las células del nodo SA no mantienen un potencial de membrana en reposo

Durante el periodo de la diástole muestra una despolarización

espontánea lenta, llamada potencial de marcapasos.

El potencial de membrana empieza en −60 mV, y se despolariza a −40 mV, que

es el umbral.

ACTIVIDAD ELÉCTRICA DEL CORAZÓN

MARCAPASOS CARDIACOS

Hiperpolarización

Canales HCN

Intercambio Na+/K+

Umbral

Entrada de Ca+/Fase ascendente

Salida de K+/Fase descendente

Hiperpolarización

ACTIVIDAD ELÉCTRICA DEL CORAZÓN

POTENCIAL ACCIÓN MIOCARDIO

Potencial en reposo de -85mV

Estímulo desde Nodo SA

Entrada de Na+/Fase ascentente

Peak de +20mV aprox.

Rápido decline hasta -15mV

Entrada lenta de Ca+/Salida lenta K+

Meseta

Salida rápida de K+/Fase descendente

ACTIVIDAD ELÉCTRICA DEL CORAZÓN

REGULACIÓN DE LA FUNCIÓN CARDIACA POR ACCIÓN DEL SNA

ACTIVIDAD ELÉCTRICA DEL CORAZÓN

REGULACIÓN DE LA FRECUENCIA CARDIACA

Centro de control cardiaco en Bulbo Raquídeo

SIMPÁTICO PARASIMPÁTICO

Noradrenalina y Adrenalina (suprarrenal)

Receptores β adrenérgicos

AMPc

Canales HCN

Aumenta frecuencia de despolarización

CRONOTROPISMO (+) CRONOTROPISMO (-)

Acetilcolina (Ach)

Receptores muscarínicos

Canales K+

Hiperpolarización

Disminuye frecuencia de despolarización

CICLO CARDIACO

IMPORTANTE

Los eventos se describen en función de un ventrículo

Las fases ocurren en ambas “bombas” simultáneamente

SÍSTOLE

Periodo de contracción

Expulsión

DIÁSTOLE

Periodo de relajación

Llenado

CICLO CARDIACO

PATRÓN REPETITIVO DE CONTRACCIÓNY RELAJACIÓN DEL CORAZÓN

SÍSTOLE Ventricular 0,3 sAuricular 0,1 s

DIÁSTOLEVentricular 0,5 sAuricular 0,7 s

CICLO CARDIACO

PATRÓN REPETITIVO DE CONTRACCIÓNY RELAJACIÓN DEL CORAZÓN

SÍSTOLE Ventricular 0,3 sAuricular 0,1 s

DIÁSTOLEVentricular 0,5 sAuricular 0,7 s

80%

llenado

20%

CICLO CARDIACO

PATRÓN REPETITIVO DE CONTRACCIÓNY RELAJACIÓN DEL CORAZÓN

SÍSTOLE Ventricular 0,3 sAuricular 0,1 s

DIÁSTOLEVentricular 0,5 sAuricular 0,7 s

VOLUMEN SISTÓLICO 2/3

CAMBIOS DE PRESIÓN DURANTE EL CICLO CARDIACO

CONTRACCIÓN ISOVOLUMÉTRICA

•Comienza contracción de ventrículos

•Aumenta presión intraventricular

•Válvulas AV se cierran primer ruido

•Los ventrículos no se están llenando ni

están eyectando

SÍSTOLE

CAMBIOS DE PRESIÓN DURANTE EL CICLO CARDIACO

EYECCIÓN

•Presión V.I. > Presión de aorta

•Válvulas semilunares se abren

•Presión alcanza 120 mmHg

•Empieza la eyección

•Volumen ventricular disminuye.

SÍSTOLE

CAMBIOS DE PRESIÓN DURANTE EL CICLO CARDIACO

RELAJACIÓN ISOVOLUMÉTRICA

•Presión V < P aorta

• Cierre de semilunares Segundo ruido

•Presión aorta 80 mmHg

•Presión V Izquierdo 0 mmHg

•Cierre de todas las válvulas

DIÁSTOLE

CAMBIOS DE PRESIÓN DURANTE EL CICLO CARDIACO

LLENADO RÁPIDO

•Presión V < Presión A

•Apertura de válvulas AV

•Ocurre fase de llenado rápido de los

ventrículos.

DIÁSTOLE

CAMBIOS DE PRESIÓN DURANTE EL CICLO CARDIACO

CONTRACCIÓN AURICULAR

• Se produce sístole auricular

•Llenado de ventrículos

DIÁSTOLE

Preguntas…

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Fox, Stuart. Fisiología Humana.

McGraw-Hill Interamericana de España, 2008

Guyton y Hall. Tratado de fisiología médica.

Elsevier Health Sciences, 2011

http://library.med.utah.edu/kw/pharm/hyper_heart1.html