Fisiologia_Cardiaca

69

description

Tema referente a la materioa de fisiocologia, utilizado por los alumnos de segundo año de la carrera de bioanalisis, UC.

Transcript of Fisiologia_Cardiaca

Page 1: Fisiologia_Cardiaca
Page 2: Fisiologia_Cardiaca

Sistema responsable de llevar sangre a todos los

tejidos del cuerpo con la finalidad de suministrar

oxígeno y sustancias nutritivas y recolectar de los

mismos el producto de desecho del metabolismo

celular.

Comprende:

1. Una bomba (corazón) que produce dicho flujo

2. Un conjunto de tubos (vasos sanguíneos), a través

de los cuales fluye la sangre

3. .

Page 3: Fisiologia_Cardiaca

Órgano musculoso y cónico que está

situado en la cavidad torácica.

Peso: Aproximadamente 500 g

Tamaño: Un poco mayor que el puño

de su portador.

Histológicamente:

Miocardio: músculo con características

diferentes al liso y el esquelético

Pericardio compuestas principalmente

de tejido conectivo

Endocardio: internamente por tejido

epitelial delgado

Peso= 500 g

Page 4: Fisiologia_Cardiaca

Longitudinalmente está divido en dos

mitades, separadas por un tabique

derecha e izquierda.

Cada una de ellas es una bomba

bicameral pulsátil formada por

aurícula y ventrículo. (Dos bombas)

Las cavidades aurícular y el ventrícular

de cada mitad se hallan separadas

por válvulas (AV) que no le permiten

a la sangre retornar

LA AV derecha: : Tricúspide

La AV izquierda: Mitral

Peso= 500 g

Page 5: Fisiologia_Cardiaca

El conjunto de tubos se distribuye en dos

circuitos cerrados que llegan y salen del

corazón:

– Uno que lleva la sangre del corazón a los

pulmones: Circulación pulmonar o Circulación

Menor

– Otro que lleva la sangre del corazón al resto del

cuerpo: Circulación Sistémica o Circulación Mayor

Page 6: Fisiologia_Cardiaca

Ventrículo

Izquierdo

Aorta

Capilares (todo el

cuerpo)

Retorno venoso

(venas cavas, seno coronario)

Atrio derecho

Ventrículo

Derecho

Arterias

pulmonares

Pulmones

Venas

Pulmonares

Atrio izquierdo

Venas Pulmonares

Venas Cavas • Superior • Inferior

Aorta

Arterias Pulmonares

Page 7: Fisiologia_Cardiaca

Representada por dos árboles: Uno lleva la sangre desde el

corazón a todos los tejidos a través de las arterias y otro

recoge la sangre de los tejidos y la lleva de nuevo al

corazón a través de las venas.

Se inicia en el ventrículo izquierdo (sangre oxigenada que

sale del corazón por la arteria AORTA) y

Finaliza en la aurícula derecha: Sangre venosa que ingresa al

corazón por las VENAS CAVAS

◦ Vena Cava Superior recoge la sangre que proviene del

cerebro y de las extremidades superiores

◦ vena cava inferior la sangre que proviene de las vísceras

y de las extremidades inferiores.

Page 8: Fisiologia_Cardiaca

La Sangre Sale del lado derecho del corazón (ventrículo

derecho) por la Arteria Pulmonar y va hacia los

pulmones a través de dos grandes vasos Arteria

pulmonar derecha (pulmón derecho) y Arteria pulmonar

izquierda (el pulmón izquierdo).

Dentro del pulmón se ramifica en arteriolas y finalmente

en capilares. Se oxigena y pasa de los capilares a las

vénulas y luego a las venas hasta llegar a la aurícula

izquierda del corazón por la Vena Pulmonar

Page 9: Fisiologia_Cardiaca
Page 10: Fisiologia_Cardiaca

Características de las células musculares cardiacas:

◦ Son autorrítmicas: esto es capaces de auto-excitarse

espontánea y rítmicamente.

◦ Son capaces de despolarizarse de manera gradual y autónoma

hasta alcanzar un umbral, momento en que se produce el

potencial de acción y por ende la contracción.

◦ En el tejido cardíaco existen uniones espaciosas entre las

células.

Por razón de las uniones espaciosas entre las células

musculares cardiacas, todas las células se excitan al mismo

ritmo establecido por la célula de ritmo autónomo mas

rápido esto se conoce como acompasamiento

Page 11: Fisiologia_Cardiaca

Los discos intercalados son membranas celulares que separan las células musculares cardiacas individuales entre si.

En cada disco intercalado las membranas se fusionan entre si de tal manera que forman uniones comunicantes permeables

que permiten difusión de iones.

Los potenciales de acción viajan fácilmente desde una célula muscular cardiaca a la siguiente.

Page 12: Fisiologia_Cardiaca

Potencial de acción: 105 mV (-80mV a +20 mV)

Se produce por la apertura de dos tipos de canales

◦ Canales rápidos de sodio: igual al músculo esquelético

◦ Canales lentos de calcio o de calcio – sodio

◦ Disminución de la permeabilidad de la membrana del

músculo cardiaco a los iones potasio aproximadamente

5 veces menor al musculo esquelético.

Page 13: Fisiologia_Cardiaca

PERIODO REFRACTARIO DEL MÚSCULO CARDIACO (0,25 a 0,30 seg)

Es el intervalo de tiempo durante el cual un

impulso cardiaco normal no puede re-excitar una

zona ya excitada de músculo cardiaco

El periodo refractario dura casi tanto como la contracción.

Page 14: Fisiologia_Cardiaca

Todas las células se excitan al mismo

ritmo establecido por la célula de ritmo

autónomo mas rápido

MARCAPASO

Origen de la actividad cardiaca

NÓDULO SINUSAL

Masa pequeña de células especializadas

del miocardio empotradas en la

pared de la aurícula de la derecha

cerca de la entrada de la cava superior

Page 15: Fisiologia_Cardiaca

1. Nódulo

Sinusal

2. Nódulo AV

Aurículo-

ventricular

3. Haz de HIS

4. Rama izquierda

5.Fasciculo

posterior

izquierdo

6. Fascículo

posterior derecho

8. Tabique

intraventricular 9. Rama derecha

Page 16: Fisiologia_Cardiaca

SISTEMA DE CONDUCCIÓN DEL IMPULSO NERVIOSO

Page 17: Fisiologia_Cardiaca

Sincitio Auricular

Sincitio Ventricular

Tejido Fibroso

80

Pulsaciones/min

25 a 40 Pulsaciones/min

En condiciones

Normales

Fibrilación: Contracciones continuas completamente

desorganizadas de las fibras del miocardio. De ocurrir

en los ventrículos ocasiona la muerte

Page 18: Fisiologia_Cardiaca

El ciclo cardíaco es la secuencia de eventos

eléctricos, mecánicos, sonoros y de presión,

relacionados con el flujo de la contracción y

relajación de las cuatro cavidades cardiacas (atrios

y ventrículos), el cierre y apertura de las válvulas y

la producción de ruidos a ellas asociados.

Este proceso transcurre en menos de un segundo.

Duración = 1/ Fc = 1/70 = 0,8 seg

Page 19: Fisiologia_Cardiaca

El ciclo cardíaco es la secuencia de eventos eléctricos,

sonoros, mecánicos y de presión

Eléctricos: Electrocardiograma

Sonoros: (Ruidos) Auscultación

Mecánicos: Presión/Pulsaciones

◦ Presión Diastólica/ Presión Sistólica

◦ Frecuencia

Page 20: Fisiologia_Cardiaca

◦ SÍSTOLE o CONTRACCION AURICULAR

◦ CONTRACCIÓN VENTRICULAR

ISOVOLUMÉTRICA

◦ EYECCIÓN

◦ DIASTOLE o RELAJACIÓN VENTRICULAR

ISOVOLUMÉTRICA

◦ LLENADO VENTRICULAR PASIVO

Page 21: Fisiologia_Cardiaca

Secuencia de la Contracción cardiaca

Excitación auricular Excitación ventricular

SA: Nódulo Sinoauricular

AV: Nódulo Auriculoventricular

SA

AV

Page 22: Fisiologia_Cardiaca

Sístole Auricular

Cada aurícula es una bomba débil de cebado del ventrículo que contribuye a transportar sangre al ventrículo correspondiente.

Contribuye con el 25% del llenado ventricular

El 75% restante del llenado ventricular ocurre durante la diástoles en forma pasiva

Sístole ventricular

Los ventrículos aportan la mayor fuerza de bombeo que

impulsa la sangre hacia la circulación pulmonar (ventrículo derecho) y periférica (v. izquierdo)

Page 23: Fisiologia_Cardiaca

75% del llenado

ventricular 25% del llenado

ventricular

Eyección

Vol: 70 ml en cada

ventrículo

Page 24: Fisiologia_Cardiaca

Volumen telediastólico

Volumen total que entra en el ventrículo

Aprox. 110 a 120 ml

Volumen Sistólico

Volumen de Eyección

Aprox. 70 ml

Volumen telesistólico (Volumen residual)

Volumen restante que queda en cada ventrículo

Aprox. 40 a 50 ml

Fracción de eyección

Fracción del volumen telediastólico propulsada

Aprox. 60%

Page 25: Fisiologia_Cardiaca

SÍSTOLE AURICULAR

◦ Se inicia con un potencial de acción en el nódulo sinusal (SA)

que produce una onda de contracción

◦ Propagación de la onda por las aurículas

◦ Expulsión toda la sangre hacia los ventrículos.

CONTRACCIÓN VENTRICULAR ISOVOLUMÉTRICA

◦ Contracción ventricular

◦ Aumento de la presión ventricular

◦ Cierre de las válvulas auriculo-ventriculares para impedir el

flujo retrógrado de sangre.

Page 26: Fisiologia_Cardiaca

EYECCIÓN

La presión ventricular aumenta hasta sobrepasar la presión arterial en los grandes vasos que salen del corazón (PD: 80 mmHg)

Las válvulas sigmoideas se abren y el flujo de sangre pasará de los ventrículos a la luz de estos vasos.

Cuando se igualan las presiones la sangre deja de fluir hacia la aorta y tronco pulmonar.

Volumen latido : Volumen de sangre eyectado

Aproximadamente 70mL.

Volumen residual: Volumen de sangre que queda retenido en

el corazón al acabar la eyección

Page 27: Fisiologia_Cardiaca

RELAJACIÓN VENTRICULAR ISOVOLUMÉTRICA

Comienzo de la diástole .

Disminuye la presión ventricular

Se cierran las válvulas semilunares (Arteria Aorta y Pulmonar) para

evitar el flujo retrógrado de la sangre de las arterias.

LLENADO VENTRICULAR PASIVO

Sigue disminuyendo la presión ventricular hasta estar por debajo de la

presión auricular que se habían estado llenando pasivamente

Se abren las válvulas tricúspides y mitral

La sangre de las aurículas pasa a los ventrículos de manera pasiva

Una nueva contracción auricular con origen en el nódulo sinusal

finalizará esta fase e iniciará la sístole auricular del siguiente ciclo.

Page 28: Fisiologia_Cardiaca

Fibras de Purkinje (o tejido de Purkinje)

Nódulo

Sinoauricular

Nódulo Auriculo-

AVentricular

Page 29: Fisiologia_Cardiaca

Registra las variaciones de

voltaje que ocurren durante

el ciclo

Onda P: Causada por la

despolarización de la

aurícula.

Onda QRS: Causada por la

despolarización de los

ventrículos, ocurre 0,1 a

0,2 s despues.

Onda T: Representa la fase

de repolarización de los

ventrículos

0,16 seg

Page 30: Fisiologia_Cardiaca
Page 31: Fisiologia_Cardiaca

Frecuencia cardiaca (FC): Número de contracciones

del corazón o pulsaciones por unidad de tiempo.

Unidades: latidos/minuto (lpm)

Valores Normales: Adulto sano entre 60-100.

Sin embargo hay variaciones asociadas con la edad,

el sexo, la raza, la genética.

Frecuencia cardiaca máxima no debe ser superior a

200 latidos/min para garantizar un llenado

adecuado de los ventrículos

Page 32: Fisiologia_Cardiaca

La Frecuencia Cardíaca máxima (Fcmáx):

Es un límite teórico que corresponde al máximo de pulsaciones que se alcanza en una prueba de esfuerzo

sin comprometer la salud. (Ejercicio breve pero intenso)

Varía con la edad y depende del sexo. Actualmente se proponen unas ecuaciones para predecirla

Fcmax hombre = [208,7 - (0,73 * edad en años)]

Ej. Varón de 24 años Fcmax= 191,2

Fcmax mujer= [208,1 - (0,77 * edad en años)]

Ej. Mujer de 24 años: Fcmáx= 189,62

Page 33: Fisiologia_Cardiaca

En que condiciones

En reposo

Sentado

Temprano en la mañana

Contar las pulsaciones de un minuto

por triplicado y sacar un promedio

Page 34: Fisiologia_Cardiaca

Factores que

afectan la

frecuencia

cardíaca Ambientales

Temperatura (Vaso dilatación y

V.Constricción)

Altura (PO2)

Contaminación (PO2) (Hipoxia)

Inherentes al sujeto

(tamaño del corazón)

Edad

Género

Raza

Psicológicos

(Adrenalina/

noradrenalina)

Miedo

Amor

Estrés

Sueño

Actividad

Física (O2)

Tiempo

Intensidad

Duración

Otros

Hora del día

Postura

Estado de salud (fiebre)

Consumo de estimulantes

Consumo de tabaco o

drogas

Page 35: Fisiologia_Cardiaca
Page 36: Fisiologia_Cardiaca

La descarga del nódulo SA ocurre de manera espontanea,

en ausencia de influencia nerviosa u hormonal.

Frecuencia Cardiaca: 60-100 lpm

Sin embargo el Nódulo SA se encuentra inervado por el

Sistema Nervioso Autónomo

Estimulación Simpática: acorta el tiempo para alcanzar

el potencial de acción y aumenta la Frecuencia.

La Parasimpática: Alarga el tiempo entre un latido y

otro. Disminuye la Frecuencia.

Page 37: Fisiologia_Cardiaca

SNA

Derivación Simpática

lpm

Derivación Parasimpática

lpm

Taquicardia > 100 lpm

Bradicardia <60 lpm

INERVACION DEL CORAZÓN

Page 38: Fisiologia_Cardiaca

SNA

• Aumento de la Temperatura corporal

Por cada ºC que aumenta T la FC aumenta

18 lpm

Causas de Taquicardia (Simpático)

• Hemorragia; Estimulación refleja simpática a

la disminución de PO2 del miocardio

FC: 150- 180 lpm

• Altura: Disminuye la PO2

Page 39: Fisiologia_Cardiaca

SNA

• Atletas ejercitados en reposo

Han aumentado su Volumen de latido

Causas de Bradicardia (Parasimpático)

• Post-pandrial por estimulación Vagal para

realizar el proceso digestivo

• Pacientes con Síndrome de Seno carotídeo.

Barorreceptores muy muy sensibles

Page 40: Fisiologia_Cardiaca
Page 41: Fisiologia_Cardiaca
Page 42: Fisiologia_Cardiaca

Débito cardiaco: Volumen de sangre que bombea

cada ventrículo por minuto

Unidades: litros/minuto

Débito (D) = Frecuencia Cardiaca x Volumen del

latido

Volumen del latido 70 ml/ latido

Page 43: Fisiologia_Cardiaca

EJERCICIO FC= 120 lpm

Débito= 120 latidos/min x 70 ml/latidos = 8,4 L/min

REPOSO FC= 72 lpm.

Débito= 72 lpm x 70 ml/latidos = 5,0 L/min

Débito= FC (lpm) x Volumen del latido (min)

Se expresa en Litros/min

Page 44: Fisiologia_Cardiaca

Control extrínseco

El Sistema Nervioso Autónomo (SNA) inerva todas las fibras del miocardio

La estimulación del SN Simpático (Adrenalina, norepinefrina) hace que la contracción sea más fuerte y más rápida. Produce un aumento de Débito cardiaco

Control Intrínseco: Ley de Starling

Aumento del flujo = Aumento del débito cardiaco

Page 45: Fisiologia_Cardiaca

A mayor volumen telediastólico mayor será la

fracción de eyección.

Volumen telediastólico :

volumen del latido (eyectado) + Volumen residual

El músculo cardiaco, como cualquier otro músculo, aumenta su fuerza de contracción cuando es sujeto a estiramiento.

Al aumentar el volumen diastólico aumenta el volumen del latido

Page 46: Fisiologia_Cardiaca

Regulación Intrínseca del Débito cardiaco. Ley de Starling.

El Volumen diastólico total es factor decisivo del

Débito cardiaco

Page 47: Fisiologia_Cardiaca

Regulación del Débito cardiaco.

Débito cardíaco = Volumen del latido x Frecuencia cardíaca

Débito cardíaco

Volumen del latido Frecuencia Cardiaca

Volumen Ventricular

diastólico final

Presión

Intraventricular

Presión auricular

Epinefrina

plasmática

Actividad de los

nervios

Simpáticos que

van al corazón

Actividad de los

nervios

Parasimpáticos que

van al corazón

1 2

1: Vía Intrinseca/ 2: Vía Extrinseca

Page 48: Fisiologia_Cardiaca

Flujo (F): Volumen de líquido que circula por una

sección de un tubo por unidad de tiempo.

Unidades: mililitros por minuto o litros por minuto.

Factores que lo determinan:

F = ΔP

R

(P2 – P1)

Page 49: Fisiologia_Cardiaca

El flujo sanguíneo es la cantidad de sangre que pasa

por la aorta por unidad de tiempo.

Se considera igual al gasto cardiaco, cantidad que

bombea el corazón en la aorta por minuto.

Flujo Sanguíneo Aorta = Gasto cardíaco

Volumen Sangre: Aproximadamente 8% del peso

corporal 4,5 a 6 Litros

Page 50: Fisiologia_Cardiaca

Es el parámetro más importante de la función

cardiovascular.

Debe garantizar el suministro adecuado de

agua, nutrientes y oxígeno a todas las células

del cuerpo.

Eliminación de sustancias toxicas (CO2,

fármacos, H+, Urea, otros).

Medio de transporte de mensajeros, leucocitos,

factores de coagulación.

Page 51: Fisiologia_Cardiaca

Factores que lo determinan:

◦ ∆P La diferencia de presión entre los puntos.

(Directamente Proporcional)

Corazón PA: 80-120 mmHg/ PV: 10-20 mmHg

◦ R La resistencia (inversamente proporcional)

Diámetro del tubo (r). A menor diámetro mayor R

Longitud del tubo (l) A mayor longitud mayor R

Viscosidad del fluido () A mayor viscosidad mayor R

Page 52: Fisiologia_Cardiaca

F = ΔP

R

(P2 – P1)

Page 53: Fisiologia_Cardiaca

Variaciones del Gradiente de presión (∆P), Flujo, y la

presión en la aorta a lo largo del ciclo cardíaco

Page 54: Fisiologia_Cardiaca

Naturaleza del Fluido. Viscosidad (k)

◦ La sangre: Relativamente constante, poco impacto sobre R

Geometría del Tubo

◦ Longitud (constante para cada organismo)

◦ Diámetro (r) R 1/r4

Dilatación y contracción de los vasos puede modificar

la resistencia

F= P / R → F = P x r4

r=1 F=∆P

r=2 F=16 ∆P

Page 55: Fisiologia_Cardiaca

Se distribuye por los diversos territorios del organismo mediante

las diversas ramificaciones del sistema arterial.

En algunos territorios el flujo es relativamente constante:

Cerebro13% del flujo total

Riñón 19%.

En otros es dependiente de la actividad funcional:

Corazón 4%, aumenta con la frecuencia cardíaca

Intestino 24% en los períodos interdigestivos, aumentando en los periodos digestivos.

Muscular 21% en reposo y mucho mayor durante el ejercicio

Cutáneo 9% , aumentando con el calor y disminuyendo con el frío

Page 56: Fisiologia_Cardiaca

Distribución del

Flujo sanguíneo a

los distintos tejidos

(ml/min)

FC: 83 lpm

Flujo: 5,800 ml/min FC: 170 lpm

Flujo: 17,500 ml/min

Page 57: Fisiologia_Cardiaca

¿Porque entra 10 veces mas sangre hacia el músculo y menos de la mitad hacia el abdomen, siendo la presión

en la Aorta la misma para todos?

Page 58: Fisiologia_Cardiaca

F : Flujo

P: Gradiente de Presión (P2 – P1)

F= P / R

R: Resistencia: Viscosidad, longitud y Diámetro del vaso

La Viscosidad es la misma (sangre); la longitud es la misma por lo tanto para modificar el flujo hacia los distintos tejidos debe modificarse el diámetro de los vasos

F = P x r4 Ley de la cuarta potencia

Page 59: Fisiologia_Cardiaca

F = P x r4

r=1 F=∆P

r=2 F=16 ∆P

Page 60: Fisiologia_Cardiaca

Estructura hueca y tubular que conduce la sangre

impulsada por la acción del corazón.

Forman una red tubular por todo el cuerpo que

permite que la sangre fluya desde el corazón a

todas las células del cuerpo pasando a través de

diámetros cada vez menores.

Arterias Arteriolas Capilares

Vénulas Venas

Aort

a

V. C

avas

Page 61: Fisiologia_Cardiaca
Page 62: Fisiologia_Cardiaca

Arterias: Cada uno de los vasos que llevan la sangre

oxigenada desde el corazón a las demás partes del cuerpo. Nace de un ventrículo; sus paredes son muy resistentes y elásticas. (13% del Volumen sanguíneo)

La sangre circula con una presión 60-140 mmHg

Venas: Vasos de paredes delgadas y poco elásticas

diámetro alto (conducto de baja resistencia). Poseen válvulas unidireccionales que impiden el retroceso de la sangre. (64% del Volumen sanguíneo)

La sangre circula a una Presión aprox 15-10 mmHg

Page 63: Fisiologia_Cardiaca

Capilares: son los más finos y su pared está formada sólo

por una capa de células endoteliales.

Los capilares comunican las ramificaciones terminales de

las arterias, denominadas arteriolas, con las primeras

ramificaciones que darán lugar a las venas, llamadas

vénulas.

El diámetro de los capilares permite justo el paso de las

células sanguíneas alineadas.

Lugar donde ocurre el intercambio de gases y de

nutrientes entre la sangre y los distintos tejidos

Page 64: Fisiologia_Cardiaca

Lugar donde ocurre el

intercambio de nutrientes y

de oxigeno y CO2 entre la

sangre y los tejidos

Mayor presión de

sangre

Menor presión

sanguínea

Diámetro: 0,008 mm

Page 65: Fisiologia_Cardiaca

La vasodilatación o vasoconstricción de las arteriolas que alimentan

los distintos tejidos es el mecanismo responsable de regular el Flujo

de sangre hacia los mismos

Page 66: Fisiologia_Cardiaca

Control local de la Hiperemia (Aumento de flujo sanguíneo):

Concentraciones de O2, CO2, Ácido, metabolitos en los tejidos

Hiperemia Activa

Hiperemia Reactiva

Page 67: Fisiologia_Cardiaca

Angiotensina

Vasopresina

Page 68: Fisiologia_Cardiaca

El sistema arterial es la porción del sistema circulatorio

que posee la presión más elevada.

La presión arterial varía entre el pico producido durante la

contracción cardíaca, lo que se denomina presión

sistólica, y un mínimo, o presión diastólica entre dos

contracciones, cuando el corazón se expande y se llena.

La diferencia entre la presión sistólica y la presión

diastólica se conoce como Presión de pulso: Esta variación

de la presión en las arterias produce el pulso, que puede

observarse en cualquier arteria.

Page 69: Fisiologia_Cardiaca

Presión sistólica: Máxima presión alcanzada durante el ciclo cardíaco

◦ Según la FDI: Se considera alta PS> 140 mmHg

Presión Diastólica: Mínima presión alcanzada durante el ciclo cardiaco

Presión de pulso: Diferencia entre la PS y la PS es decir PS - PD

Presión Media: Valor medio de la Presión Sistólica y la Diastólica.