Fisiología Cardiovascular Neonatal

Diana Carolina Plata RResidente Anestesiología y Medicina

PerioperatoriaUnisanitas - Hospital la misericordia

Objetivos• Entender los cambios de embriología

cardiaca• Establecer las diferencias entre la

circulación fetal y la transicional • Definir los principios básicos de la función

cardiaca fetal y neonatal (precarga, postcarga, contractibilidad, FC)

• Definir los aspectos del desarrollo de la función miocárdica

• Determinar cuales son los efectos de la anestesia en el sistema cardiovascular

Contenido

• Embriología cardiaca• Circulación fetal y transicional • Principios básicos de la circulación fetal

y neonatal (precarga, postcarga, contractibilidad, FC)

• Función miocardica fetal y neonatal• Efectos de la anestesia generalidades

Embriología

Anesthesia congenital heart disease

Embriología Cardiaca

• Sistema Vascular Primitivo

• Islas sanguíneas: Agrupaciones de células mesenquimales asociadas con el saco vitelino, corion endotelio

• Periferica: Angioblástos células endoteliales

• central hemoblastos sangre primitiva

Embriología Cardiaca

Embriología Cardiaca• Inicia entre la 3ra y 6ta semana.

• Pre-área cardiogénica (día 7)

Epiblasto ambos lados de la línea primitiva

• Migración cefálica hacia la línea media ventral (día 15)

Placa cardiogénica

• Procesos de tubulación y plegamiento

Primordios cardiacos (PC) derecho e izquierdoCavidad pericárdica primitivaAorta dorsalmente

Embriología Cardiaca

Embriología Cardiaca• se forma el tubo cardiaco

primitivo o tubo cardiaco recto, que contiene todas las cavidades que darán origen al corazón

• Región trabeculada es un primordio independiente para c/ventrículo

• Se diferencian 3 porciones

Cefálica o Bulbar, Ventricular o media

y Atrial o caudal

plegamiento normal d looping.

Embriología Cardiaca• Sinus venosus (1)

• Primitive atria (2)

1 & 2 contribute to SVC, IVC, CS, RA & LA

• Atrioventricular canal (3)

large area of connection between primitive atria & ventricleendocardial cushion will form here MV and TV

• Primitive ventricle (4) - forms into LV

• Bulbus cordis: 3 parts

• Primitive RV (5)

• Conus cordis (6) - will form the ventricular outflow tracts (crista supraventricularis)

• Truncus arteriosus (7) - will form the aorta & pulmonary artery trunk

Embriología Cardiaca

approx. 3wks approx. 4 wks approx. 7 wk

Embriologia cardiaca

anesthesia congenital heart disease

Embriología Cardiaca• Corazón Incipiente tiene 2 capas

Endocardio (interna)

Miocardio (externa)

• El Epicardio migración de células extracardiacas del órgano proepicárdico y forma vasos coronarios

• dia 25 se contrae el corazón junto con las venas umbilicovitelinas y Aorta dorsal en desarrollo

Embriología Cardiaca

Embriología Cardiaca

anesthesia congenital heart disease

Embriología Cardiaca• las válvulas AV (mitral y

tricúspide) se forman de la pared interna del miocardio

• las raíces aórticas y pulmonares se forman de la separación que ocurre en el tronco arterioso

• las válvulas semilunares se forman de pequeños tubérculos en el tronco.

Embriología Cardiaca

• se forman 6 pares de arcos en la semana 4

• serán el sistema adulto arterial:

• 1 y 2 desaparecen A. Maxilar, A. Hioides, A. Estapedial

• 3 arteria carótida común y interna bilaterales

• 4 arco izquierda aórtico, derecha troncobraquiocefálico

• 6 arteria pulmonar izquierda y derecha y el ducto arterioso

Embriología Cardiaca

Embriología Cardiaca

Circulación fetal

color atlas of physiology 5th edition despopoulous. 2003

Circulación fetal

• en el feto los gracias a que existen los shunts los órganos reciben sangre mezclada de los ventrículos por eso se llama circulación en paralelo a diferencia del adulto que es en serie

• la vena cava y el flujo venoso hepático llega al VD pero por la alta resistencia de la arteria pulmonar y la baja de la sistemica gracias a la vasculatura placentaria el flujo sanguíneo del VD se expulsa fuera de los pulmones por el foramen oval y la aorta descendente.

• solo el 5-10% del flujo va a los pulmones

Circulación fetal

anestesia pediatrica de Smith

Circulación de transicion

anestesia pediatrica de Smith

Circulación neonatal

anestesia pediatrica de Smith

Circulación transicional

anestesia pediatrica de Smith

Circulación transicional

color atlas of physiology 5th edition despopoulous. 2003

Circulación transicional• clampeo cordon de la placenta

disminuye resistencia pulmonar aumenta la sistemica

• hay remodelacion de la vasculatura pulmonar en la primera semana de vida

• aumenta la P de la AI y se cierra el foramen ovale pero se puede abrir bajo condiciones fisiológicas.

Circulación transicional• el ductus arterioso se cierra al retirar la

placenta y por la de PG´s y el de la tensión de O2.

• estados clinicos críticos como la acidosis, sepsis, hipoxemia pueden volver a abrirlo

• pacientes con problemas pulmonares como hernia diafragmatica o hipoplasia pulmonar con < vasos y músculos que no las dilatan

Circulación transicional

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Circulación transcicional

• El niño pasa de la circulación fetal a la neonatal, y su desarrollo miocárdico sufre cambios estructurales y funcionales: la suma de estos factores incidirán también en la diferencia del rendimiento cardíaco (gasto cardíaco, GC).

Entrega de O2 en el feto y en el neonato

Curva de disociación de O2

• la sangre venosa umbilical tiene una tensión de O2 de 35 mm hg

• el feto tiene concentraciones de HbF de aprox 80% que se une al O2 más

• los niveles de 2-3 DPG son <

Hemoglobina

Principios básicos de la función cardiaca

Determinantes de la función cardiaca

Manual CTO de medicina y cirugía 7ma edición.

Adaptabilidad Cardiaca

Manual CTO de medicina y cirugía 7ma edición.

Principios básicos de la función cardiaca

• el corazón se contrae y se dilata contra una carga de un sistema venoso de baja P a un sistema arterial de alta P

Principios básicos de la función cardiaca

• PRECARGA

• La T de la fibra varia según el nivel de estrechamiento que se aplique a la fibra antes del estimulo, el estrechamiento inicial es la precarga.

anestesia pediatrica de Smith

Principios básicos de la función cardiaca

anestesia pediatrica de Smithanesthesia congenital heart disease

Principios básicos de la función cardiaca

• la precarga es el estrés diastólico de la pared que resulta de la entrada de cierto volumen de sangre al distender el ventrículo

• es la carga presente antes de que una contracción empieze o al final de la diástole es el reflejo de la P de llenado de la AI o el AD

anestesia pediatrica de Smith

Principios básicos de la función cardiaca

anestesia pediatrica de Smith

Principios básicos de la función cardiaca funci

• El neonato tiene un aumento súbito de la precarga por la sangre que retorna de los pulmones y por la falta de la placenta, hay > consumo de O2 en el neonato con > Q

• Aún así el miocardio del neonato desarrolla < T en rta a una precarga en aumento (long del sarcomero) y el Q se eleva menos al mismo grado de carga de volumen, aún así la T de reposo es > en el RN que en el corazón maduro (max de curva de frank starling < reserva al de pre y postcarga

• tiene habilidad limitada de aumentar el estado inotropico como respuesta a las catecolaminas

Principios básicos de la función cardiaca

• POSTCARGA: carga a la cual el músculo en contracción se debe oponer para acortarse

• estrés de la pared ventricular durante la eyección ventricular

• PA, resistencia o impedancia medidas de la poscarga

• end-systolic wall stress (ESWS) VI

Principios básicos de la función cardiaca

anestesia pediatrica de Smith

Principios básicos de la función cardiaca

anestesia pediatrica de Smith

PVR <2 w children > neonatosSVR 10-15 w y 20 infancia

Principios básicos de la función cardiaca

CONTRACTIBILIDAD

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60 a 80%

rapidez acortamientodism > post > inot 28-44%

Principios básicos de la función cardiaca

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Principios básicos de la función cardiaca

• si la precarga se el volumen de eyección si la contractibilidad y postcarga se mantienen Kte

• si la postcarga se el volumen de eyección si la contractibilidad y postcarga se mantienen Kte

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Principios básicos de la función cardiaca

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Principios básicos de la función cardiaca

• La pendiente del volumen de fin de sistole medida de la contractibilidad cardiaca

• con VFD >y < contractibilidad se SV por eso se debe postcarga

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Principios básicos de la función cardiaca

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Principios básicos de la función cardiaca

• FRECUENCIA CARDIACA• Afecta precarga t de llenado• afecta percusión subendocardica

perfusión del miocardio en diástole

• critica en ejercicio por demanda met

Ciclo Cardiaco

color atlas of physiology 5th edition despopoulous. 2003

Función miocardica fetal

Función miocardica fetal• Inmadurez• Feto 30% de la masa muscular esta

constituido de elementos contráctiles Adulto 60%

• Inervación simpática disminuida > efecto parasimpático

• No toleran bradicardias dependen el gasto exclusivamente de FC y volumen

Función miocardica fetal• poca reserva para aumentar el GC no

cambia con aumento de postcarga y se afecta con hipoxia o acidosis

• la replicación celular de los miocardiocitos es diferente a los adultos porque tienen la capacidad de hiperplasia a diferencia de hipertrofia

• remoción rápida del calcio de la troponina C por de función del retículo sarcoplasmico por lo que depende más de la bomba Na/Ca para remover el Ca del citosol

Función miocardica fetal• La fuente de energía

miocardica del feto es el lactato a diferencia del adulto que son los ácidos grasos, por deficiencia de la enzima carnitina palmitoil transferasa-1 que transporta AGL a la mitocondria

Función miocardica fetal• SV en RN aumenta porque se

disminuye la compresión de los tejidos circundantes por perfusión y salida de liquido de los pulmones.

• se aumenta la contractibilidad miocardica

• aumento estimulo β y hormonas tiroides

Función miocardica fetal

• el corazón fetal tiene una habilidad limitada para aumentar el SV lo que resulta en grandes cambios en el Q con la FC

• FC 160-240 Q 10- 15%• FC <120 Q 20-15%

Función miocardica fetal

función miocardica

anesthesia congenital heart disease

Función miocardica fetal

• al nacer y a las siguientes semanas aumenta la reserva por el Q del VI por retorno venoso, FC, estímulo inotrópico mejoría de la interrelación ventricular

Función miocardica fetal

• Los potenciales de reposo de la membrana son > que el adulto

• la permeabilidad al potasio por eso la duración del potencial de acción es > y la conducción atrioventricular es > rápida

Función miocardica fetal

• los reflejos barorreceptores y quimiorreceptores están presentes y después de nacer el tono simpático basal por eso la PA

• la FC a los 2 meses primeros de vida por < neurotransmisores

Función miocardica fetal

• feto FC y PA mientras que neonato la FC la PA

• las diferencias en FC a los 6 meses desaparecen en pretérminos y a término y no hay tanta variabilidad

Función miocardica fetal

• Gasto metabólico mayor • en adultos 70 ml/kg/min y recién

nacido 200 ml/kg/min• La PAM no debe bajar mas de 50

mm hg para infantes y 30 mm hg para RN

Valores según la edad

Valores según la edad

Efectos de la anestesia

Efectos de la anestesia

• Al usar midazolam para premedicar se puede disminuir el Q hasta en un 24% y también del contenido de O2 venoso mixto > estabilidad en infusión continua que en bolos

Efectos de la anestesia• > bradicardia, hipotensión y paro con el

uso de sevofluorano que en adultos • el isofluorane acorta el tiempo de

contracción isovolumetrica y el tiempo de sístole

• la edad disminuye y el MAC > del sevo 3.3%; en infantes (6m) , 3.2%(6 -12 m) y niños (1 to a 12 años) 2.5 %.

• < incremento de FC con sevo que con isofluorane

Efectos de la anestesia• MAC de sevo en neonatos se relaciona con la disminución de

la FC 35% a 1.5 MAC halotano, 19% a 1.5 MAC isoflurano, y 31% a 1.5 MAC sevoflurane.

• PAM disminuye 46% a 1.5 MAC de halotane, 43% a 1.5 MAC isoflurano, y 36% a 1.5 MAC sevoflurano.

• MAC del desfluorano depende de la edad < que con otros inhalados, la FC es < 16% antes de la incisión en infantes de 6 a 12 m y de 1 a 3 años sin cambios significativos con los otros grupos de edad

Efectos de la anestesia• El fentanyl a dosis de 25 mcg/kg

disminuye los efectos sobre la P pulmonar y resistencia periférica

• el protector de FC y RVS por efecto de los barorreceptores se más con propofol que con tiopental

Efectos de la anestesia

• El metabolismo de anestésicos tipo éster esta por niveles bajos de pseudocolinesterasa

• > toxicidad en shunts de derecha a izquierda por AL

Efectos de la anestesia

• Evitar vasoconstricción excesiva• Mantenimiento de la frecuencia

cardiaca• Evitar administración rápida y excesiva

de líquidos

Gracias