ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA DEL APARATO CIRCULATORIO

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1 1 ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA DEL APARATO CIRCULATORIO INTRODUCCIÓN La existencia de un aparato circulatorio se hace necesaria cuando las células de un organismo dejan de estar en contacto con el medio externo que las rodea y del que extraen o al que vierten las sustancias precisas. El ser humano dispone de un sistema circulatorio complejo que comprende dos constituyentes: el aparato circulatorio sanguíneo, por el que circula la sangre, y el sistema linfático, por el que circula la linfa. 1. EL APARATO CIRCULATORIO SANGUÍNEO: GENERALIDADES El aparato circulatorio sanguíneo está constituido por el corazón y los vasos sanguíneos: arterias, venas y capilares sanguíneos. La circulación sanguínea puede dividirse en dos circuitos en relación con el corazón: 1. Circulación menor o pulmonar. Ocurre en el circuito que se establece entre el corazón y los pulmones, y que comprende: el ventrículo derecho, las arterias pulmonares, los capilares pulmonares, las cuatro venas pulmonares y la aurícula izquierda. Su misión es tomar oxígeno en los pulmones y llevar hasta ellos el dióxido de carbono procedente del metabolismo celular y que tiene que ser expulsado al exterior. 2. Circulación mayor o sistémica. Es el circuito que se establece entre el corazón y los distintos órganos del cuerpo. Lo forman: el ventrículo izquierdo, la arteria aorta y todas las arterias que derivan de ella, los capilares de los tejidos, el sistema venoso de retorno que confluye en las venas cavas y la aurícula derecha. Tiene como misión transportar el oxígeno y los nutrientes a las células y recoger los productos de desecho del metabolismo para conducirlos a los órganos encargados de eliminarlos. En estado de reposo se completa todo el recorrido en un minuto; en caso de actividad intensa puede completarse hasta seis veces en el mismo lapso de tiempo. 2 ANATOMÍA DEL APARATO CIRCULATORIO 2.1 EL CORAZÓN Morfología del corazón Es un órgano muscular hueco, del tamaño de un puño y forma ligeramente cónica, situado en el interior de la caja torácica, en el mediastino o espacio que separa los dos pulmones por encima del diafragma. En su parte externa presenta un surco transversal y otro longitudinal, por donde discurren las arterias y venas coronarias y los nervios que intervienen en su regulación nerviosa.

2 2 En el interior se distinguen cuatro cavidades: dos aurículas (cavidades superiores) y dos ventrículos (cavidades inferiores). Las paredes de los ventrículos son más gruesas que las de los ventrículos, en particular las de ventrículo izquierdo. La aurícula derecha se comunica con el ventrículo derecho por medio de la válvula tricúspide, constituida por tres membranas o valvas que se abren cuando la sangre pasa al ventrículo y se cierran a continuación evitando el retroceso. La aurícula izquierda está comunicada con el ventrículo izquierdo a través de la válvula mitral o bicúspide, constituida por sólo dos membranas o valvas. A la aurícula derecha llegan las dos venas cavas (la superior y la inferior) A la aurícula izquierda llegan las cuatro venas pulmonares. Del ventrículo derecho parte la arteria pulmonar que se ramifica enseguida en dos: arteria pulmonar derecha y arteria pulmonar izquierda. Del ventrículo izquierdo parte la arteria aorta. La salida de la sangre de los ventrículos a las arterias está regulada por las válvulas sigmoideas o semilunares, que se abren únicamente cuando la sangre ventricular alcanza cierta presión como consecuencia de la contracción del ventrículo Histología del corazón En el corazón se distinguen tres capas de tejidos diferentes: pericardio, miocardio y endocardio. Pericardio. Capa formada por una doble capa: capa visceral o epicardio (pegada al miocardio) y capa parietal o somática (unida a los órganos adyacentes). El pericardio envuelve por completo al corazón. Endocardio. Capa formada por un epitelio simple de revestimiento (endotelio) que se continúa con el endotelio del interior de los vasos sanguíneos. Miocardio. Es la capa más voluminosa; está constituida por el tejido muscular cardíaco, que se diferencia del músculo esquelético en que sus fibras están ramificadas y entrelazadas unas con otras, lo que permite que la contracción que se inicia en un punto se transmita en todas direcciones. Además, la contracción y relajación rítmica se genera en el propio músculo cardíaco y no procede el sistema nervioso Fisiología del corazón La sangre se mueve impulsada por la contracción del músculo cardíaco (al contraerse el miocardio disminuye el volumen interno de las cavidades cardiacas, obligando a la sangre a desplazarse) y dirigida por las válvulas cardiacas que se abren en un solo sentido, como respuesta a los cambios de presión que se producen en el latido cardíaco. El corazón actúa como una bomba aspirante-impelente. Para ello realiza un movimiento de contracción rítmico con una fase de contracción o sístole y otra de relajación o diástole. Durante la sístole auricular los ventrículos se hallan en diástole y, al revés, durante la sístole ventricular las aurículas se hallan en diástole.

3 3 El número de contracciones por unidad de tiempo recibe en nombre de frecuencia cardíaca. El volumen de sangre impelido en cada contracción es el volumen de latido. Al multiplicar este volumen por el valor de la frecuencia se obtiene el gasto cardíaco, que es el volumen impulsado fuera del corazón en un minuto En el hombre, la frecuencia cardíaca normal es de 72 latidos por minuto, y el ciclo cardíaco tiene una duración aproximada de 0,8 segundos. La sístole auricular dura alrededor de 0,1 segundo y la ventricular, 0,3 segundos. Por tanto, el corazón se encuentra relajado durante 0,4 segundos. Este ritmo varía con la edad, el ejercicio, la salud, etc. El latido o ciclo cardiaco se puede dividir en tres fases: 1. Periodo de relajación o diástole general. Después de vaciarse los ventrículos, estos se distienden, las aurículas también están en diástole. En ese momento la sangre desoxigenada entra en la aurícula derecha por las venas cavas. Al mismo tiempo, la sangre oxigenada entra en la aurícula izquierda a través de las venas pulmonares. Al disminuir la presión en los ventrículos, las válvulas mitral y tricúspide se abren y la sangre comienza a llenar los ventrículos. 2. Sístole auricular. Al contraerse las aurículas, un volumen adicional de sangre pasa a los ventrículos. La sangre venosa de la aurícula derecha pasa al ventrículo derecho a través de la válvula tricúspide; la sangre oxigenada pasa de la aurícula izquierda al ventrículo de ese lado, a través de la válvula mitral. Mientras los ventrículos se están llenando de sangre, las válvulas sigmoideas o semilunares de las arterias están cerradas. Durante la sístole auricular la sangre no retrocede hacia las venas, ya que los orificios de estas se estrechan al contraerse las aurículas y los ventrículos en diástole la aspiran hacia ellos. 3. Sístole ventricular. A continuación, en la sístole ventricular, los ventrículos se contraen, lo que provoca un aumento importante de la presión ventricular. El empuje de la sangre cierra las válvulas tricúspide y mitral, impidiendo que la sangre retroceda a las aurículas, y abre las válvulas semilunares que dan paso a las arterias. La sangre del ventrículo derecho sale por las arterias pulmonares y la del ventrículo izquierdo a la arteria aorta. Durante una sístole ventricular normal, el corazón impulsa unos 70 ml de sangre (por cada ventrículo). En cada latido, el corazón emite dos sonidos (ruidos cardiacos) que se suceden después de una breve pausa. El primero coincide con el cierre de las válvulas tricúspide y mitral y el inicio de la sístole ventricular y es sordo y prolongado; el segundo se debe al cierre brusco de las válvulas semilunares y es más corto y agudo. Al salir la sangre del ventrículo izquierdo a la arteria aorta, que, por estar llena de sangre, se dilata en forma anular, se origina una onda de presión que se propaga por las arterias a una velocidad de 11 m/s. Es el pulso, que se toma, normalmente en la arteria radial de la muñeca. Con las yemas de los dedos índice y meñique, se localiza el área en la muñeca junto al tendón extensor del pulgar, en la parte exterior de la flexura de la muñeca (canal del pulso). No se debe presionar demasiado porque se interrumpe el flujo de la sangre y no se detecta entonces el pulso.

4 Regulación de la actividad cardiaca El músculo cardiaco, a diferencia de los lisos y esqueléticos, puede contraerse y relajarse sin una estimulación directa del sistema nervioso (el cual sólo puede modificar la duración del ciclo cardiaco). Esta autoestimulación del corazón la lleva a cabo el llamado tejido nodal, que está constituido por células musculares modificadas, que se han especializado en la producción automática y rítmica de impulsos. El tejido nodal consta de los siguientes elementos: El nódudo sinoauricular (SA o marcapasos), situado en la aurícula derecha, junto a la unión de la vena cava superior, es el que inicia cada ciclo cardiaco y determina su velocidad, que puede ser alterada por impulsos nerviosos del sistema vegetativo. El nódudoauriculoventricular (AV), situado a la derecha del tabique interauricular, cerca del ventrículo derecho y que capta la estimulación proveniente del nódulo sinoauricular. Por sí mismo es capaz de hacer latir el corazón a un ritmo de latidos por minuto. El fascículo de His, formado por fibras de tejido nodal que, procedentes del nódulo auriculoventricular, descienden por la pared interventricular y se ramifican en las denominadas fibras de Purkinje por las paredes de los ventrículos, propagando a éstos la excitación. Aunque el corazón produzca sus propios impulsos, la frecuencia cardiaca debe variar adaptándose a las circunstancias del resto del organismo. Los requerimientos de oxígeno y demás nutrientes varían con la actividad celular. Cuando las células están muy activas necesitan un aporte mayor de oxígeno; en esos caso, el corazón debe bombear más sangre, aumentando el volumen sistólico (volumen de latido) y la frecuencia cardiaca, y, por consiguiente, el gasto cardiaco. Durante un ejercicio intenso, el gasto cardiaco puede llegar a multiplicarse por 5. El control del gasto cardiaco lo realizan el sistema nervioso autónomo, y hormonas liberadas de la médula suprarrenal: las fibras simpáticas aceleran el ritmo cardíaco, mientras que los nervios parasimpáticos lo ralentizan. Las hormonas adrenalina y noradrenalina aumentan la eficacia del bombeo aumentando el ritmo y la fuerza de la contracción cardiaca. Algunos factores como la edad, el sexo, el estado físico la temperatura corporal también influyen en la frecuencia cardiaca LOS VASOS SANGUINEOS Son los conductos que distribuyen la sangre por todo el cuerpo desde y hacia el corazón. Son de tres tipos: Arterias. Son los vasos por los que circula la sangre procedente del corazón. Tiene una pared con tres capas: la túnica adventicia, exterior, de tejido conjuntivo laxo; la túnica media, de fibras musculares lisas y fibras elásticas; y la túnica interna, endotelial, en contacto con la sangre. El diámetro de la arteria está controlado por el sistema nervioso autónomo, que actúa sobre las fibras de músculo liso. Las arterias se ramifican gradualmente dando vasos de menor calibre cada vez hasta formar, primero, arteriolas y luego capilares.

5 5 Capilares. Son vasos muy delgados constituidos únicamente por un epitelio pavimentoso simple o endotelio que se continúa con la misma capa de las arterias y venas. Los capilares se forman al ramificarse las arterias en los órganos corporales que irrigan. Los capilares forman una red tanto más densa cuanto mayor es la actividad metabólica del órgano que irrigan. Los capilares tienen un diámetro de unas 10 µm. Los capilares se reúnen en grupos para formar vénulas, que confluyen a su vez en conductos mayores que son las venas, las cuales recogen la sangre de los tejidos y la llevan de vuelta al corazón. Los capilares más próximos al extremo arteriolar de la red capilar tienen esfínteres que controlan el paso de la sangre por diferentes vías de la red capilar. Cuando las necesidades de nutrientes de un órgano se incrementan, se relajan esos esfínteres, con lo que aumenta su irrigación. Las delgadas paredes del endotelio capilar permiten la salida de oxígeno y nutrientes desde el capilar a los tejidos, así como el paso al interior del vaso del dióxido de carbono y de los productos de desecho resultantes del metabolismo celular. Venas. Son los vasos por los que circula la sangre que vuelve al corazón desde los distintos órganos. En las venas, la túnica media es más delgada que en las arterias, mientras que la adventicia es más gruesa, por lo que son menos elásticas. Las venas poseen en todo su recorrido válvulas que evitan el retroceso de la sangre y la ayudan a volver al corazón LA PRESIÓN ARTERIAL Las paredes arteriales están sometidas a una presión que ejerce la sangre que contienen. Debido al bombeo de sangre procedente del corazón, las paredes arteriales soportan una presión máxima que coincide con la sístole ventricular, que es del orden de 140 mm Hg, y una presión mínima de unos 70 mm Hg, que coincide con la diástole del corazón (valores normales en un adulto sano). Cuando la presión arterial supera los 90 mmhg de presión diastólica y los 140 mmhg de presión sistólica se habla de hipertensión arterial. La hipertensión provoca el deterioro de las arterias, las hace más estrechas, tortuosas e irregulares. Esto tiene como consecuencia la alteración del flujo de sangre a órganos como el corazón, el cerebro o el riñón. Una hipertensión crónica puede desembocar en un infarto de miocardio, una hemorragia cerebral o una insuficiencia renal. La hipertensión transitoria ( en la diastólica o bien en la sistólica) puede provocar un aneurisma o rotura de de una arteria o un edema agudo de pulmón (inundación brusca del tejido pulmonar). Las causas de la hipertensión son desconocidas, pero sí se conocen factores de riesgo como el consumo de sal, el alcohol y la obesidad. No presenta síntomas y se diagnostica mediante la toma de tensión en condiciones determinadas. Su tratamiento, encaminado a su control, ya que no tiene cura, comprende el

6 6 control de la obesidad, disminución del consumo de sal, dejar el tabaco, actividad física y evitar los factores de riesgo. 3 EL SISTEMA LINFÁCTICO 3.1. Constitución Está constituido por: Capilares linfáticos. Son vasos muy finos de tejido endotelial; están repartidos por todos los tejidos y son de extremo ciego. Vasos linfáticos. Parecidos a las venas. Tienen válvulas semilunares en su interior que dan al vaso exteriormente un aspecto arrosariado. Los vasos linfáticos procedentes de las vellosidades intestinales reciben el nombre de vasos quilíferos y desembocan en un depósito llamado cisterna de Pecquet. Gánglios linfáticos. Son abultamientos intercalados en la confluencia de los vasos linfáticos y en ellos se forman linfocitos. Conductos colectores terminales. Son el conducto torácico y la gran vena linfática. Son los vasos de mayor calibre, están conectados con el aparato circulatorio y son, por tanto, los que devuelven la linfa a la circulación sanguínea Funciones del sistema linfático Recoger el plasma intersticial extravasado de los capilares sanguíneos y devolverlo a la circulación sanguínea. Transportar las grasas absorbidas en el intestino. En el interior de las vellosidades intestinales, las grasas absorbidas no pueden atravesar las paredes de los vasos sanguíneos, pero sí las de los capilares linfáticos, llamados vasos quilíferos. Producir linfocitos en los ganglios linfáticos Circulación linfática Los capilares linfáticos recogen a través de sus finas paredes el plasma intersticial y lo conducen a los vasos linfáticos. Los vasos quilíferos absorben grasas del quilo intestinal en las vellosidades intestinales y las conducen a la cisterna de Pecquet, de la cual parte el conducto torácico. Este conducto también recoge la linfa de los vasos linfáticos procedentes de las extremidades inferiores, de la región abdominal, del brazo izquierdo y de las mitades izquierdas del tórax, de la cabeza, desemboca en la vana subclavia izquierda. La gran vena linfática recoge la linfa procedente de los vasos linfáticos de las mitades derecha de la cabeza y el tórax, y del brazo derecho, y desemboca en la vena subclavia derecha. La circulación de la linfa se produce gracias a la compresión de los músculos esqueléticos sobre los vasos y a la contracción de los vasos linfáticos. Las válvulas semilunares impiden el retorno de la linfa.

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