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ADAPTACIONES CARDIOVASCULARES

DURANTE EL ALPINISMO

Estructura y función III Nivel: TisularDr. Neftalí Ricardo Muñiz Quintero

Integrantes:

• Sheyla Rodríguez Escudero• Karen Ivonne Manzanero Iñeguez• Wilberth Buenfil Quintanilla• Juan Enrique Pech Anchevida

adaptaciones cardiovasculares durante el alpinismo

Introducción

El sistema cardiovascular está formado por un circuito cerrado en el que se integran venas, arterias, capilares y el corazón. Este sistema se encarga de mantener el flujo continuo de sangre a través del cuerpo, para esto es necesario la función del corazón como bomba que ejerce fuerza suficiente y envía la sangre a través de las arterias hacia la economía del cuerpo. Posteriormente la sangre es recolectada a través de las venas y enviadas de nuevo al corazón.

El alpinismo lo define la Real Academia Española como “Deporte que consiste en la ascensión a las altas montañas”. Cabe destacar que es un conjunto de conocimientos, técnicas y habilidades que implican altos niveles de esfuerzo físico. Así como una gran capacidad para adaptarse tanto a temperaturas como bajos niveles de oxígeno.

El sistema cardiovascular en este deporte influye en la capacidad del ser humano a la adaptación a bajas presiones debido a la altura de las montañas. El cuerpo humano depende del tiempo para lograr adaptarse correctamente a su medio ambiente y así seguir cumpliendo con las funciones fisiológicas de los organismos.

Anatomía del Sistema Cardiovascular

El corazón es un órgano pequeño con una importante función, está formado por músculo cardiaco, su tamaño es aproximadamente al de un puño cerrado (midiendo entre 12cm de largo, 9cm de ancho y 6 cm de grosor) y pesa alrededor de 250 a 300gr, dependiendo el sexo. Está situado dentro del mediastino y posterior al esternón, desde una vista anterior se encuentra el mediastino anterior, la inserción fibrosa del diafragma y el pericardio parietal, desde la vista lateral izquierda y derecha, está relacionado con el pulmón izquierdo y derecho, desde una vista anterior se encuentra el esófago, la arteria pulmonar izquierda, los bronquios pulmonares. El corazón está ligeramente orientado a la izquierda de la línea media, la base de este, está situada posterior al esternón a nivel del tercer cartílago costal, la base es la porción superior más ancha del corazón donde están unidas las principales venas y arterias del circuito mayor y menor, esta área del corazón se conoce como el área desnuda ya que no cuenta con peritoneo; el vértice es la parte inferior puntiaguda y redondeada, esta apunta lateralmente a la izquierda (7.5 cm de la línea media) con un ángulo oblicuo, a nivel del quinto espacio intercostal. El corazón también cuenta con un borde izquierdo y derecho que se extienden desde el borde de superior hasta el vértice del, en estos bordes están implicados las aurículas y los ventrículos.

Este órgano se encuentra recubierto casi en su totalidad por una membrana serosa, esta se divide en pericardio visceral (la parte que está en contacto con el musculo cardiaco) y el pericardio parietal (que está en contacto con las demás relaciones anatómicas anteriormente dichas). La base del corazón donde se encuentran los grandes vasos no está recubierta por el pericardio. El tejido muscular cardiaco se encuentra limitado por el tejido conjuntivo laxo del pericardio visceral (epicardio). La membrana serosa del pericardio parietal se refuerza por una capa externa de tejido conjuntivo denso irregular que contiene en ella numerosas fibras de colágeno, esta capa se llama pericardio fibroso, que junto con el pericardio parietal forman un grueso saco pericárdico. En la base del corazón estas fibras estabilizan al pericardio, a los grandes vasos y al corazón. Dentro del pericardio parietal y visceral hay una cavidad de aproximadamente 10-20mL de líquido que es secretado por las membranas pericárdicas, este líquido actúa como lubricante, haciendo que se disminuya la fricción que se provoca entre los pericardios. La pared muscular cardiaca se divide en tres capas: el epicardio, miocardio y endocardio. El epicardio conforma la superficie externa del corazón, es una membrana serosa constituida por mesotelio. El miocardio contiene varias capas entrelazadas de tejido muscular cardiaco, vasos sanguíneos tejido conjuntivo y nervios. El

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endocardio es la superficie interna del corazón, consta de un epitelio escamoso simple, este continua hacia los vasos y es conocido como endotelio.

El tejido muscular cardiaco es el que le brinda las propiedades funcionales al corazón, las células cardiacas miden aproximadamente de 10-20 µm y con una longitud de 50-100 µm, los cardiocitos son semejantes a las fibras musculares estriadas en cuanto a sus miofibrillas organizadas y la alineación de sus sarcómeras, aunque también difieren en otras características como: las células cardiacas son casi totalmente dependientes de la respiración aerobia para la obtención de energía, el aporte circulatorio al tejido muscular cardiaco es más extenso que el tejido muscular esquelético, su contracción es parasimpática y están conectadas mediante uniones celulares especializadas llamadas discos intercalares.

En la base del corazón como dentro de él, existen unas estructuras de capas de tejido conjuntivo denso que rodean las raíces del tronco pulmonar y la aorta y las válvulas del corazón, esta red de tejido conjuntivo se conoce como esqueleto fibroso y sus funciones son diversas, como la de estabilizar las posiciones de las células musculares y de las válvulas del corazón, brindan soporte a las células musculares cardiacas, vasos sanguíneos y nervios del miocardio, refuerzan las válvulas y evitan el colapso de las válvulas y todo el corazón tras cada contracción .

Dentro del corazón se encuentran cuatro cámaras que en conjunto llevan la sangre desde el corazón hacia los pulmones (circulación menor) y hacia la economía del cuerpo (circulación mayor) externamente las cámaras internas del corazón se pueden visualizar por medio de un surco interauricular poco marcado que referencia la separación de las dos aurículas, el surco coronario por otro lado está más marcado y muestra la separación de las aurículas y los ventrículos. Las aurículas y los ventrículos tienen funciones diferentes, las aurículas reciben sangre de las venas que posteriormente continuará hacia los ventrículos y los ventrículos expulsan la sangre hacia los circuitos sistémico y pulmonar.

La aurícula derecha recibe la sangre venosa deficiente de oxigeno de la circulación sistémica por medio de la vena cava superior e inferior, estas desembocan en la parte posterior de la aurícula. El drenaje venoso del corazón recoge la sangre de la pared cardiaca por medio de las venas coronarias y lo depositan en el seno coronario que desemboca en la parte posterior de la aurícula derecha por debajo de la desembocadura de la vena cava inferior. Dentro de la aurícula y a través de la pared auricular interior adyacente se extienden los músculos pectíneos que son unas crestas musculares predominantes. Las dos aurículas se encuentran separadas por el tabique interventricular, durante el desarrollo embrionario entre la quinta semana hasta el nacimiento, existe una apertura ovalada que posteriormente durante el nacimiento, cuando los pulmones ya empiezan a funcionar, se cierra, esta apertura se conoce como foramen o agujero oval.

El ventrículo derecho recibirá la sangre deficiente en oxígeno a través de la válvula auriculoventricular derecha o válvula tricúspide, las cúspides de la válvula se encuentran unidos a haces de fibras colágenas (cuerdas tendinosas), estos son originados en los músculos papilares (proyecciones musculares cónicas en la superficie ventricular interna) estas cuerdas tendinosas limitan el movimiento de las cúspides y evitan el retorno de la sangre hacia la aurícula, posteriormente la sangre del ventrículo es dirigida hacia un saco cónico de pared lisa llamada cono arterioso que finaliza en la válvula pulmonar (válvula semilunar pulmonar). La superficie interna del ventrículo derecho tiene una serie de pliegues irregulares llamados trabéculas y una banda moderadora de musculo ventricular que se extiende desde el tabique interventricular que divide a los dos ventrículos, hasta la pared anterior del mismo y los músculos papilares. La válvula semilunar pulmonar tiene tres tricúspides gruesas que se abren y cierran con cada contracción del corazón para el paso de sangre hacia el tronco de la pulmonar, donde comienza la circulación menor.

Después del intercambio gaseoso, la sangre rica en oxigeno es llevada al corazón por las venas pulmonares izquierda y derecha, desembocando en la parte posterior de la aurícula derecha, la



aurícula izquierda no presenta músculos pectíneos como la aurícula derecha pero tiene una orejuela, a partir de aquí la sangre es dirigida al ventrículo izquierdo, a través de la válvula aurícula ventricular izquierda (bicúspide o mitral) esta permite flujo de sangre hacia el ventrículo izquierdo y evita el retorno de la misma hacia la aurícula izquierda. A diferencia del ventrículo derecho, el ventrículo izquierdo tiene su pared muscular más gruesa, lo que le permitirá realizar una contracción del miocardio lo suficientemente fuerte para impulsar la sangre rica en oxigeno hacia todo el circuito sistémico (circulación mayor). En este ventrículo las trabéculas son más predominantes que en el ventrículo derecho, no cuenta con una banda moderadora y hay dos músculos papilares en lugar de tres. La sangre es impulsada del ventrículo hacia el cayado aórtico y la aorta descendente a través de la válvula semilunar aortica.

El corazón tiene una serie de arterias y venas que le darán la irrigación necesaria para continuar latiendo por medio de la circulación coronaria quien aportara sangre al tejido muscular, esta incluye una red extensa de vasos sanguíneos coronarios. Las arterias coronarias izquierda y derecha son originarias de la base de la aorta ascendente dentro de los senos aórtico, la presión sanguínea encontrada en estas arterias es la más elevada de todo el circuito sistémico.

La arteria coronaria derecha gira hacia lado derecho del corazón y pasa por la orejuela derecha y el tronco pulmonar continuando dentro del surco coronario, la rama de la arteria coronaria irriga la aurícula derecha, todo el ventrículo derecho, una parte del ventrículo izquierdo y el tercio posterior del tabique interventricular. Las ramas auriculares nutren el miocardio de la aurícula derecha y parte de la izquierda, la rama marginal derecha que se extiende en dirección al vértice hasta unirse a la rama interventricular posteriormente irrigan el tabique interventricular y a las paredes adyacentes de los ventrículos.

La arteria coronaria izquierda aporta sangre a la mayoría del ventrículo izquierdo, un estrecho segmento del ventrículo derecho, la mayor parte de la aurícula izquierda y los dos tercios anteriores del tabique interventricular. La rama circunfleja se inserta hacia la izquierda dentro del surco coronario, dando origen a la rama marginal izquierda, y que al alcanzar la superficie posterior formara la rama ventricular izquierda posterior.

La rama interventricular anterior (rama descendente anterior izquierda) se encuentra a lo largo de la superficie anterior dentro de surco interventricular anterior, esta arteria irriga el miocardio ventricular anterior y dos tercios anteriores del tabique interventricular. La gran vena media y cardiaca recogen la sangre de venas menores que la drenan de lo capilares, llevándola hacia el seno coronario que desemboca en la aurícula derecha, inferior a la desembocadura de la vena cava inferior, las ramas que desembocan en la gran vena cardiaca o seno coronario son la vena posterior del ventrículo izquierdo que drena el área que es irrigada por la arteria circunfleja, la vena cardiaca media que drena la parte irrigada por la arteria interventricular posterior y la vena cardiaca menor que se encarga de las superficies posteriores de la aurícula y ventrículo derecho.

La inervación del corazón es otorgada por fibras nerviosas del sistema nervioso autónomo del plexo cardiaco, que está dividida en porción profunda y superficial. Las fibras simpáticas y parasimpáticas son las que conforman al plexo cardiaco que se distribuye por medio de fibras a lo largo de los vasos sanguíneas y el nodo seno auricular, componentes del sistema de conducción.Los vasos sanguíneos son un sistema de conductos que se encargan de llevar la sangre del corazón a los pulmones y a todos los tejidos del cuerpo, en general todos los vasos sanguíneos, a excepción de los capilares, cuentan con tres capas llamadas túnicas que rodean el lumen por donde circula la sangre. La estructura de los vasos sanguíneos son: la capa más interna llamada túnica intima que está constituida por tejido epitelial escamoso simple que recubre el lumen de todos los vasos, está en contacto íntimo con la sangre; la capa intermedia es conocida como túnica media, esta constituida por fibras musculares lisas de forma circular y una lámina de elastina que rodean al vaso: y la capa externa también llamada túnica adventicia compuesta por fibras de colágeno que brinda protección y fuerza a las estructuras del vaso, en las arterias esta capa es más gruesa para poder soportar la presión de la circulación sanguínea brindada por el



corazón por ejemplo las arterias conductoras, son las más cercanas al corazón, tienen paredes más gruesas y un lumen con mayor diámetro, las arterias distribuidoras, que emergen de las arterias conductoras tienen sus paredes un poco más delgadas que las arterias conductoras, estas llevan la sangre a los diferentes órganos del cuerpo. Las arteriolas son las más pequeñas de las arterias, estas pueden modificar su lumen para controlar el paso de la sangre hacia los capilares de los tejidos. Los capilares son los vasos más pequeños del cuerpo, están formados por una túnica íntima y en algunos de ellos cuentan con pericitos que ayudan a estabilizar la pared del capilar: hay tres tipos de capilares: los continuos denominados así por sus células endoteliales que proporcionan una cobertura continua, estos capilares son muy abundantes en la piel y los músculos. Los capilares fenestrados son similares a los capilares continuos, pero presentan además fenestraciones (poros ovalados), estos capilares son abundantes en el intestino y los órganos endocrinos. Los capilares sinusoidales tienen fenestraciones y un lumen agrandado e irregular, estos son comunes en algunos órganos como el hígado, los tejidos linfáticos y algunos órganos endocrinos.

Las venas son la vía de retorno de la sangre al corazón, desde los capilares pasan a las vénulas, estas son venas pequeñas cuyas paredes, como los capilares, solo constan de endotelio y algunos pericitos, posteriormente la sangre pasa a las venas, que tienen las mismas características histológicas que las arterias antes mencionada con la diferencia que sus paredes y su luz son más pequeñas, debido a que la presión sanguínea es muy baja y esta no requiere de una mayor resistencia para evitar que se rompan como en las arterias, las venas presenta adaptaciones especiales que ayudan a la sangre a regresar al corazón, las dos principales son que tienen un gran diámetro de su lumen lo cual le permite una baja resistencia al flujo, favoreciendo la circulación, y la presencia de válvulas, que están formados por pliegues de la túnica intima, para evitar el retorno de sangre de forma similar a las válvulas cardiacas, esta válvulas son más abundantes en regiones del cuerpo donde el flujo sanguíneo es contrario a la gravedad. El cuerpo cuenta con mecanismo de regulación que protegen a los capilares cuando aumenta la presión sanguínea, evitando que al haber variaciones en la presión no repercutan en el flujo sanguíneo ni provoquen que estallen los capilares. Los barorreceptores son terminaciones nerviosas muy sensibles a los cambios de la presión arterial, en el seno carotideo y el arco aórtico existen terminaciones nerviosas que a medida que la presión aumenta, serán estimuladas. Estas terminaciones nerviosas son fibras aferentes, ascienden al nervio glosofaríngeo y terminan en el núcleo solitario uniéndose con el nervio vago; en cuanto las fibras aferentes, provienen del arco aórtico y ascienden por el nervio vago, como efecto de la estimulación parasimpática en el corazón y la inhibición de la acción simpática reducirán la frecuencia y contracción del corazón y la resistencia de los vasos sanguíneos, provocando también el descenso de la presión arterial, modificada por la información de las fibras aferentes recibida desde los barorreceptores.

Los quimiorreceptores son receptores sensoriales que traducen las señales químicas de un potencial de acción, son capaces de captar estímulos químicos del medio ambiente, están ubicados en la división de la arteria carótida común, responde a la baja concentración de oxigeno lo cual provoca un aumento de la ventilación (respiración), también estimulada por el incremento de dióxido de carbono o la disminución del pH en la sangre.La inervación simpática está dada por fibras pre sinápticas que cruzan los nervios asplácnicos cardiopulmonares y el plexo cardiaco, finalizando en los nodos seno auricular y auriculoventricular, la estimulación simpática causa la frecuencia cardiaca elevada. La inervación parasimpática está dada por las fibras pre sinápticas de los nervios vagos, las células de estas fibras se encuentran en la pared auricular y el tabique interventricular, cerca de las arterias coronarias y los nodos seno auricular y auriculoventricular. La estimulación parasimpática causa una frecuencia cardiaca baja.



Fisiología del sistema cardiovascular

El corazón es el responsable de aportar oxígeno y nutrientes a las células y tejidos; durante el ciclo cardiaco se repiten una serie de fases denominadas: Sístole o contracción y diástole o relajación. Para responder a las demandas energéticas del cuerpo, el corazón debe latir más de 100 mil veces al día.

Dentro del corazón, existen cuatro cavidades donde las superiores se denominan aurículas (con capacidad aproximada de 50 ml de sangre) y las inferiores, ventrículos (con capacidad aproximada de 60 ml de sangre). Estos conjuntos de pequeñas cavidades son capaces de bombear 7 ml de sangre al día. Las aurículas y los ventrículos trabajan conjuntamente, las aurículas se llenan de sangre que luego es expulsada hacia los ventrículos; mientras que estos bombean la sangre expulsándola del corazón, las aurículas vuelven a llenarse preparándose para la siguiente contracción. El lado izquierdo del corazón, envía sangre “fresca” y limpia al cuerpo, la cual está saturada de oxígeno y mantiene las células; estas usan el oxígeno, fabricando dióxido de carbono que necesitan devolver a la sangre para que se los lleve. El lado derecho toma el relevo subsecuente, llevando la sangre sin oxígeno y ya “usada” hasta los pulmones para oxigenarla. Durante la respiración el dióxido de carbono se separa de la sangre al exhalar y el nuevo oxigeno ingresa al inhalar, donde esta sangre llegará a tener de nuevo el oxígeno necesario para regresar de nuevo al lado izquierdo del corazón y así iniciar un ciclo de nuevo. Todo sucede en menos de un minuto. Antes de cada latido, el corazón se llena de sangre y se contrae para expulsarla. Cuatro válvulas son las regulan el flujo y definen hacia dónde va la sangre bombeada; su tarea es abrirse y cerrarse de manera automática. La válvula mitral y la tricúspide, trabajan entre las aurículas y los ventrículos, las otras dos se llaman válvula aórtica y válvula pulmonar y se encargan de controlar el flujo a medida que la sangre sale del corazón. Todas estas válvulas sirven para que la sangre siga fluyendo, se abren para dejar que la sangre avance y luego se cierran rápidamente para evitar que la sangre fluya de regreso. Los vasos sanguíneos son los encargados de que la sangre recorra todo el cuerpo, el corazón está unido a ellos y son los conectores de la sangre.

El gasto cardiaco se puede definir como la cantidad de sangre que envía el corazón a todo el cuerpo cada minuto, se le denomina gasto cardiaco. De ahí que existan dos variables que la regulen: La frecuencia cardiaca y el volumen de eyección. La frecuencia cardiaca promedio corresponde a 70 latidos por minuto, mientras que el volumen de eyección o volumen latido corresponde a 70 ml; si tomamos en cuenta estad dos variables, cada contracción emite 70 ml, lo cual significa que 70 veces un latido por 70 ml, nos da 4900 ml/min, que es lo que corresponde a los 5 litros por minuto del gasto cardiaco, de manera tal que la modificación de uno, va a ser compensado por la modificación del otro; ejemplos: Un aumento en la frecuencia cardiaca va a ser compensado por una disminución del volumen de eyección o viceversa; de igual manera, una disminución de la frecuencia cardiaca va a ser compensada por un aumento de volumen de eyección o viceversa. La frecuencia cardiaca está regulada por el sistema nerviosos autónomo; el sistema nervioso simpático aumenta la frecuencia cardiaca, mientras que el sistema nervioso parasimpático disminuye la frecuencia cardiaca.

El volumen de eyección está regulado por otras variables: Contractibilidad, pre carga de manera directa y post carga de manera inversa; entonces al estar relacionado la frecuencia cardiaca y el volumen de eyección de manera directa al gasto cardiaco, el aumento de cualquiera de las dos, provocaría un aumento del gasto cardiaco y la disminución de cualquiera de las dos variables, provocaría, por consiguiente, una disminución del gasto cardiaco. Es importante recalcarlo debido a que el gasto cardiaco debe ser una constante y siempre debe representar 5 litros por minuto.Existen entonces dos tipos de respuestas, una respuesta directa y una refleja. El gasto cardiaco puede aumentar o puede disminuir, cuando este aumente puede ser debido a una actividad simpática que aumenta la frecuencia cardiaca o bien, puede ser debido a un aumento de eyección determinado por tres opciones: Aumento de contractibilidad, aumento de precarga o disminución



de post-carga. Por otro lado, si el gasto cardiaco se ve disminuido, puede ser debido a una disminución de la frecuencia cardiaca en consecuencia a un efecto parasimpático o disminución de volumen de eyección, en este último, las opciones para disminuirlo pueden ser: Disminución de la contractibilidad, disminución de la precarga o en su caso, aumento de la post-carga.

Presión arterial

La presión arterial es la fuerza que ejerce la sangre sobre las paredes de los vasos sanguíneos. La contracción del ventrículo izquierdo genera presión sanguínea general en forma cíclica; cuando la presión sanguínea en el ventrículo excede la presión de la aorta, la válvula aórtica se abre y expulsa sangre. Durante la diástole, el ventrículo se relaja; cuando la presión aórtica excede la ventricular, la válvula aórtica se cierra; esto ocurre en la escotadura dícrota. Cuando la presión baja en el ventrículo, se mantiene en la aorta. La presión aórtica máxima se mide como presión sistólica y la mínima como diastólica. La presión del pulso es la diferencia entre las presiones sistólica y la diastólica; la elevación de la presión del pulso resulta del incremento de la presión sistólica, la reducción de la diastólica o ambas. La elasticidad de la aorta es un factor de mayor importancia para la presión del pulso, porque esta cuando es “normal”, tiene paredes elásticas que se expande durante la sístole; la energía conectiva producida por el avance sanguíneo, se convierte en energía potencial que almacena en las paredes de la aorta al expandirse estas; en la diástole esta energía es liberada conforme las paredes recuperan su tamaño original, de modo que se facilita el mantenimiento de la presión diastólica. El envejecimiento, la hipotensión y otras causas reducen la elasticidad de la aorta; la aorta endurecida pierde capacidad para absorber presión durante la expulsión ventricular, lo cual resulta en la elevación de la presión sistólica. Por otra parte, la aorta endurecida almacena menos energía potencial y tampoco puede mantener la presión diastólica; tanto la elevación de la presión sistólica como la reducción de la diastólica, amplían la presión del pulso.

Regulación de la presión arterial

La presión arterial se regula por varios sistemas, sistemas interrelacionados donde cada uno es especializado y específico. En primera parte se encuentra el sistema a corto plazo que actúa de segundos a minutos y tiene efecto en el control nervioso, barorreceptores, quimiorreceptores y la respuesta isquémica del sistema nervioso central; estos sistemas a corto plazo, son los primeros en activarse ante un descontrol. El sistema de mediano plazo consiste en mecanismos que actúan de 30 a 60 minutos, el principal se denomina Sistema Renina-Angiotensina, la relajación de la vasculatura por estrés y el desplazamiento de líquidos y por último un sistema a largo plazo que consta de días, semanas y meses que siempre está en constante utilización, como el Sistema de líquidos renal-corporal.

A corto plazo tenemos el sistema nervioso autónomo con su inervación simpática y parasimpática que logra controlar rápidamente la presión arterial; este sistema está bajo el mando del centro vasomotor, situado en el bulbo y el tercio inferior de la protuberancia; consta de una zona vasoconstrictora, cardioinhibidora y una zona vasodilatadora. Este centro transmite y recibe señales parasimpáticas a través de los nervios glosofaríngeo y vago desde sitios como el callado aórtico y el seno carotideo, es en estos sitos donde se ubican los barorreceptores, los cuales son de estiramiento y cuando hay un aumento de la presión arterial, se dilatan, este estiramiento produce un reflejo que envía señales de retroalimentación negativa al centro vasomotor por dichos nervios, esto provoca una inhibición de la zona vasoconstrictora del centro vasomotor y una estimulación de la zona cardioinhibidora del centro vasomotor; los nombres de esta zona explican muy bien el efecto que se produce al inhibirlo o excitarlo, lo que se produce al inhibir el centro vasoconstrictor es una vasodilatación periférica, arterial y venosa; entonces al estimular el centro cardioinhibidor, se produce el descenso de una frecuencia cardiaca y de la contractibilidad del corazón, lo que lleva a que se normalice la presión arterial. Existen otros receptores de baja presión a nivel de las aurículas y las arteria pulmonar, que cumplen funciones parecidas a las de



los barorreceptores, pero si pasara lo contrario, la inhibición y la excitación de estas zonas cesarían.

El corazón posee una inervación simpática directa y dicha inervación aumenta en gran medida la actividad cardiaca, la frecuencia cardiaca, la fuerza de contracción y el volumen de eyección, es decir que el efecto simpático es contrario al efecto parasimpático sobre el corazón; estas fibras simpáticas salen de la médula espinal hacia el corazón, también salen hacia vasos sanguíneos, arterias, arteriolas y venas, lo que produce un efecto vasoconstrictor y vasodilatador en menor medida. Normalmente el tono de los vasos sanguíneos es gracias a un efecto parcial y continuo de las fibras simpáticas sobre los vasos; se conoce como el tono vasoconstrictor simpático que es el que mantiene ese tono a los vasos para que no estén sin un balance en cuestión de dilatación y contracción, sin embargo cuando la presión arterial desciende bastante, todas las funciones vasoconstrictoras y cardioaceleradoras se estimulan a la vez, se inhibe la zona cardioinhibidora del centro vasomotor y se estimula la zona vasoconstrictora, con esto se regula la presión arterial, se eleva y se normaliza; por tanto, el sistema nervioso simpático de 5 a 10 segundos puede aumentar hasta dos veces la PA y el sistema nervioso parasimpático de 10 a 40 segundos, puede descender hasta la mitad la PA.

Los quimiorreceptores por otro lado pertenecen al sistema de corto plazo (seg a min), el cual es muy asociado al de los barorreceptores y se encarga de detectar la falta de oxígeno ya que son quimiosensibles a la ausencia de oxígeno; estos quimiorreceptores excitan fibras nerviosas que, junto con los barorreceptores, van hacia el centro vasomotor y producen una función reguladora de la presión arterial al igual que los barorreceptores; cada receptor de estos está irrigado por una pequeña arteria que lo hace estar en contacto directo con la sangre y así detectar las condiciones de oxígeno o de CO2. El quimiorreceptor actúa a una presión arterial por debajo de 80 mmhg.

A mediano plazo es un mecanismo que es iniciado por una hipoperfusión renal, en donde al descender la presión arterial y el flujo sanguíneo renal se produce una serie de reacciones intrínsecas en el riñón que desencadenan este sistema. Este busca mejorar la presión arterial y el volumen extracelular, ya que su estimulación provoca el aumento de la PA y su inhibición el descenso de la PA. En primera instancia ocurre la liberación de renina; la arteriola aferente se compacta como un barorreceptor de alta presión, entonces cuando el estiramiento a nivel de la arteriola aferente disminuye, representa una disminución por consiguiente del flujo para el riñón, estimulando directamente a las células granulares a liberar renina; otros sistemas para liberar la renina es por medio del sistema parasimpático y NaCl en la mácula densa. La propia renina es una enzima, no es una sustancia vasoactiva y su vida en la sangre es de 30 a 60 minutos; la renina con el angiotensinógeno producen la angiotensina I (péptido de 10 aminoácidos); minutos después de haberse producido la angiotensina I, esta llega al pulmón y entra en función la enzima convertidora de angiotensina (ECA), que es producida en el endotelio de los vasos pulmonares, esta convierte la angiotensina I a angiotensina II, la cual produce una vasoconstricción; es una sustancia vasoconstrictora potente con una vida en sangre de 1-2 minutos, provocando un aumento de la presión arterial ya que ocurre una vasoconstricción interna en las arteriolas y una vasoconstricción mucho menor en las venas, sin embargo también tiene un efecto directo en el riñón sobre la reabsorción de sodio y de agua y por otra porte un efecto indirecto mediante la glándula suprarrenal, todo esto a través de la retención de Na y H2O.

Intercambio capilar

Los capilares son vasos finos que se encuentran en forma de red y en el organismo, enlazan la terminación de las arterias con el comienzo de las venas. No miden más de un milímetro de longitud, sin embargo su luz es significativo para el paso de eritrocitos en una sola fila. El lecho capilar es una red que presenta muchos conductos para que fluya sangre a través de él, pero no todos los conductos deben abrirse a un cierto tiempo. El flujo sanguíneo en el lecho capilar, presenta un 5% de lo que es el gasto cardiaco y este es dependiente del estrechamiento de los vasos que integran la microcirculación. Esta estructura (la de los vasos capilares), varía de órgano



a órgano, pero comúnmente están formados por una capa de células endoteliales que se apoyan sobre una membrana basal y carecen de músculo liso y fibras elásticas.

La circulación capilar consiste en desarrollar la función básica y última del sistema cardiovascular: el intercambio de sustancias entre la sangre y las células del organismo facilitando así su supervivencia; entonces, cuando la sangre logra alcanzar el lecho capilar, la velocidad con que esta circula por el interior de los capilares, es muy baja; debido a la ramificación de un sistema de tubos, la velocidad disminuye proporcionalmente al aumento de la sección conjunta de las ramificaciones. Presentando en la aorta, de sección pequeña, una velocidad de 400 mm/seg, la cual va descendiendo a nivel de arterias y arteriolas, donde a nivel capilar disminuye a 0,1 mm/seg. Por consiguiente, esta velocidad junto con la delgadez de la pared capilar, proporciona las condiciones de tiempo y espacio necesarias para que ocurra un intercambio capilar exitoso y pueda efectuarse de manera más óptima posible.

En los alveolos se realiza el intercambio de gases (O2 y CO2) entre el aire que existe en el interior de los alveolos y la sangre se encuentra circulando en los capilares sanguíneos. El intercambio de gases ocurre mediante un proceso llamado difusión, el cual consiste en que las moléculas se desplazan desde donde hay más concentración hacia donde hay una menor. El oxígeno es transportado en la sangre por una molécula en específico de intenso color rojo, la hemoglobina; esta contiene hierro y precisamente a este se le une el oxígeno (cabe mencionar que la hemoglobina está presente dentro de los glóbulos rojos o hematíes). Por otra parte, el dióxido de carbono se transporta disuelto en el plasma sanguíneo. Existen tres modalidades por las cuales se lleva a cabo el transporte a través de la pared capilar.

La difusión es un tipo de transporte pasivo que es regulado por la ley de Fick; donde todos los intercambios entre la sangre y las células utilizan como vía intermedia el líquido intersticial. Los gradientes de concentración para una correcta difusión de gases respiratorios. Nutrientes y productos de desecho se crean por el metabolismo celular que consume unos y a su vez produce otros, llevando a cabo aumentos o descensos de la concentración en el líquido intersticial. Por tanto, el metabolismo es la causa de la creación de gradientes y movimiento de moléculas a uno y otro lado de las paredes de los capilares.

Pinocitosis transporte vesicular:Las vesículas son quienes se encargan de realizar procesos de endocitosis y exocitosis constituyendo así, verdaderos canales transcelulares de transporte.

Ultrafiltración:Esta consiste plenamente en un reparto de líquidos extracelulares. El líquido extracelular se constituye básicamente por dos componentes: El plasma (con un volumen de 3 litros) y el líquido intersticial (con un volumen aprox. De 10 litros). Este líquido intersticial es utilizado como reservorio o almacén, pudiendo así, recibir líquido del plasma o proporcionándoselo al mismo.

Cambios en el sistema cardiovascular durante el alpinismo

El aparato circulatorio está diseñado como un circuito cerrado a través del cual se distribuyen en distintos territorios volúmenes diferentes de sangre lo cual se logra evitando la acumulación de sangre en cualquier territorio en particular. La sangre circula debido al efecto generado por el trabajo cardíaco combinado con las propiedades mecánico-elásticas de los vasos sanguíneos. En este sistema, la sangre circula ejerciendo en cada parte del circuito cardiovascular una fuerza sobre la pared de los vasos. Esa fuerza es la presión sanguínea y es el parámetro que el organismo registra y controla en cada instante a través de detectores de presión, presorreceptores, ubicados en determinados puntos del aparato cardiovascular. Esta



información es manejada por un sistema de control representado por neuronas ubicadas a nivel hipotalámico, las cuales a través del sistema nervioso autónomo regulan la actividad cardíaca y la de los vasos sanguíneos.

Por ello cuando el alpinista va ascendiendo, de forma casi inmediata, se produce cambios en la presión provocado un aumento de la frecuencia cardiaca submáxima y del gasto cardiaco. Se puede observar que el volumen sistólico permanece igual o se reduce, pero de manera tenue. Igual ocurre con la frecuencia cardiaca máxima o con el gasto cardiaco máximo. A largo plazo, la frecuencia cardiaca submáxima permanece elevada, el gasto cardiaco submáximo cae por debajo de los valores a nivel del mar, al igual disminuyen el volumen sistólico, la frecuencia cardiaca máxima y el gasto cardiaco máximo. Las modificaciones de la morfología cardiacas son similares a las que aparecen en cualquier deportista que entrene de una forma regular. A causa del aumento de la renina, la tensión arterial diastólica se eleva un poco. La hipoxia ocasiona elevación de la tensión arterial pulmonar, por lo que los cambios de la morfología cardiaca pueden llegar a ser más abundantes en el ventrículo derecho y en la propia arteria pulmonar.

A pesar de toda la respuesta simpática que se produce durante la fase de adaptación, se ha comprobado que, de forma general, la presión arterial se aparta muy poco de la normalidad hasta una altura de 6.000 m. En las primeras fases de adaptación, y sobre todo con el esfuerzo físico, la presión arterial puede ascender ligeramente, en parte por la descarga adrenérgica, pero también por el aumento de la viscosidad sanguínea. Ello viene compensado porque la misma hipoxia produce vasodilatación, sobre todo por encima de los 5.000 m, lo cual es evidente en el examen del fondo de ojo, que muestra unos vasos retinianos dilatados en un 10-20% respecto a su tamaño habitual. Cuando el sujeto se aclimata la presión arterial llega a ser la misma que en el nivel del mar.

Mientras se va ascendiendo pueden aparecer algunas patologías ya mencionadas, como el mal agudo de montaña que es una enfermedad que puede afectar a alpinistas, excursionistas, esquiadores o viajeros a grandes alturas, por lo general por encima de los 8,000 pies (2,400 metros). También se encuentra el edema pulmonar de altura que es una acumulación peligrosa de líquido en los pulmones que impide que las cavidades aéreas se abran y se llenen de aire puro con cada respiración. Y por último se encuentra el edema cerebral de altura que es una acumulación de líquido en el cerebro. El ECA pone en peligro la vida y requiere acción inmediata. Estos son las patologías que más se presenta en el alpinismo.

A continuación se presentan gráficas sobre la presión parcial de oxígeno y el gasto cardiaco, en esta se representa el aumento de las concentraciones a medida que va ascendiendo el alpinista.



Al aumentar la altitud, la presión atmosférica y la presión parcial de oxígeno disminuyen, con el consiguiente riesgo de hipoxia cuyas consecuencias pueden producir alteraciones del sueño, vértigo, reducción en la actividad física y problemas cardiovasculares. A una altitud de 2400 m la presión parcial del oxígeno, que a nivel del mar es de 0,21 bar, se reduce a 0,16 bar, lo que corresponde a un 16% de oxígeno, alcanzando su valor límite mínimo respirable. No obstante, hay personas aclimatadas y preparadas que alcanzan hasta los 8000 metros sin necesitar suministro de oxígeno

El sistema cardiovascular esta siempre en homeostasis, este procedimiento se encarga se mantener el funcionamiento correcto del sistema, asegurando su eficiencia funcional conforme a los requerimientos del cuerpo. La principal función del sistema cardiovascular es asegurar el flujo continuo de sangre en todo el cuerpo, asi como mantener la presión sanguínea necesaria para que el oxígeno llegue a todas las células que lo requieran para poder funcionar.

El Sistema de la adaptación cardiovascular se encuentra conformado por vasos sanguíneos (arterias y venas) encargados de la conducción de la sangre y una bomba responsable del flujo constante de la sangre a través de estos vasos. La sangre circula debido al efecto generado por el trabajo cardíaco combinado con las propiedades mecánico-elásticas de los vasos sanguíneos.

La sangre bombeada del corazón circula por efecto del trabajo cardiaco a través de las arterias, la sangre a su paso va ejerciendo fuerza sobre la pared de los vasos, a esto se le llama presión sanguínea. Esta presión es controlada por los barorreceptores también llamados presorreceptores


Aumento del gasto cardiaco▸ Frecuencia cardiaca segun

altitud

▸ La frecuencia cardiaca tambien se normaliza en el tiempo

▸ Puede ser usado como signo de aclimatacion


lo cuales registran el aumento o disminución, estos están situados en diferentes puntos del sistema cardiovascular. La información sobre la presión sanguínea recopilada por los presorreceptores es enviada a neuronas a nivel hipotalámico y posteriormente a través del sistema nervioso autónomo regulan la frecuencia cardiaca y de los vasos sanguíneos

La frecuencia cardiaca está regulada por el sistema nerviosos autónomo; el sistema nervioso simpático aumenta la frecuencia cardiaca, mientras que el sistema nervioso parasimpático disminuye la frecuencia cardiaca.

El sistema nervioso autónomo con su inervación simpática y parasimpática logra controlar rápidamente la presión arterial; este sistema está bajo el mando del centro vasomotor, situado en el bulbo y el tercio inferior de la protuberancia; consta de una zona vasoconstrictora, cardioinhibidora y una zona vasodilatadora.

Durante el ascenso a una montaña, la altura influye sobre la presión atmosférica y los niveles de oxígeno bajan conforme aumente la altura, como respuesta a estos cambios el sistema cardiovascular actúa haciendo lo siguiente: 1.- Los barorreceptores monitorean la presión que la sangre ejerce sobre la pared de los vasos sanguíneos, esta presión por el efecto de la altitud va disminuyendo conforme aumenta la altura, los receptores envían la información al centro vasomotor. 2.- El centro vasomotor situado bilateralmente en las porciones anterolaterales de la parte superior del bulbo responsable del tono simpático actuando sobre el corazón y los vasos. 3.- el sistema simpático sobre los vasos tiene receptores tipo “a” los cuales son los responsables de la vasoconstricción actuando sobre el musculo liso de los vasos. 4.- Sobre el corazón hay receptores b y hay un efecto cronotrópico positivo aumentando el volumen/minuto y la presión arterial.

Patologías presentes asociadas al alpinismo

Es muy importante estar informados y preparados perfectamente antes de ascender a alturas importantes, el cuerpo humano tiene una gran capacidad de adaptación casi a cualquier tipo de medio ambiente, pero en el caso del alpinismo le cuesta mucho más trabajo la adaptación al verse comprometido principalmente en los niveles de oxígeno en el cuerpo que le producirán cambios fisiológico que puede llevar al alpinista a considerables estados de salud peligrosos o incluso la muerte. Se sabe que para preparar al cuerpo para esta actividad requieres de semanas, meses e incluso años. Pero aun así con un buen entrenamiento puede que al

llevar al cuerpo al límite no responda como se planeaba después de todo el tiempo de la aclimatación.

El cuerpo humano puede ascender hasta aproximadamente 5500 metros sobre el nivel del mar antes que empiece a sufrir deterioros en su funcionamiento, al llegar a los 8000 msnm, se presenta un deterioro acelerado y crítico que puede llevar al alpinista a la muerta, esta altura se le conoce como “zona de muerte”. Al ascender por una montaña los niveles de oxígeno decrecen y si dicho ascenso es más rápido que la capacidad del cuerpo a adaptarse, pueden llegar a provocar



algunas enfermedades asociadas, por ejemplo: El mal agudo de montaña o enfermedad aguda de montaña (M.A.M. o E.A.M.): Se puede presentar en los alpinistas al alcanzar una altura de aproximadamente 2500msnm, causado por los bajo niveles de oxígeno que son de aproximadamente 57.7%. la severidad del M.A.M. se asocia con los signos y síntomas que se presentan.

M.A.M. leve: cefalea, náuseas, mareo Y/o fatiga (durante las primeras 12 horas de exposición), para revertir los s. y s. se recomienda detener el ascenso, aclimatarse a la altura por unas horas ò descender como mínimo 500 metros; también el uso de medicamentos como la acetazolamida que puede mejorar la respiración e ibuprofeno que ayudará a reducir el aumento del volumen de líquido en el encéfalo, que causa inflación, provocado por la disminución de oxígeno.

M.A.M. moderado: se presenta cefalea moderada a severa, náuseas, vomito, mareo, fatiga y/o insomnio, se recomienda descender 500 metros o más, el apoyo de oxígeno y medicamentos como la dexametasona para reducir el edema cerebral, ibuprofeno y acetazolamida. La

mortalidad del M.A.M. leve y moderado es del %0.

Edema cerebral de altura (E.C.A): se produce cuando se ha presentado M.A.M. por al menos 24 o más horas y a una altura de 2500msnm o más, sus signos y síntomas incluyen ataxia y/o compromiso de la conciencia, el porcentaje de mortalidad en de ±13%. Se recomienda el descenso inmediato más el apoyo de oxígeno, Gamow bag y la ayuda de medicamentos como ibuprofeno, acetazolamida, dexametasona.

Edema pulmonar de altura (E.P.A.): se presenta después de 24 horas o más de E.A.M., a una altura de 2500msnm o más, presenta una mortalidad de ±5%, sus signos y síntomas incluyen tos con expectoración, debilidad severa, cianosis, taquicardia y taquipnea. Se recomienda el descenso con el mínimo de ejercicio físico, apoyo de oxígeno, Gamow bag y medicamentos como el nefidipino y los medicamentos recomendados para E.A.M y E.C.A. si son necesarios.

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