La ciencia que estudia el corazón normal y sus enfermedades es la cardiología.

Transcripción

1 SISTEMA CIRCULATORIO El sistema cardiovascular comprende sangre, corazón y vasos sanguíneos. A fin de que la sangre llegue a las células de diversos tejidos e intercambie materiales con ellas, debe ser impulsada constantemente por los vasos sanguíneos. El corazón es una bomba que hace circular la sangre por alrededor de 100,000 km. de vasos sanguíneos. Inclusive mientras la persona duerme, bombea cada minuto a los pulmones el equivalente de casi 30 veces su peso, o sea, cerca de 5L y el mismo volumen al resto del cuerpo. Con dicho ritmo, hace circular más de 14,000 L diarios y unos 10,000,000 L en un año. Sin embargo, los individuos no duermen todo el tiempo, y el volumen de sangre bombeado es mucho mayor durante actividad física. La ciencia que estudia el corazón normal y sus enfermedades es la cardiología. Localización y proyección superficial del corazón Objetivo Describir la localización del corazón y trazar su contorno en la superficie del tórax. Pese a su enorme capacidad de bombeo, el corazón es una estructura crónica relativamente pequeña, de tamaño casi igual al del puño de la persona: unos 12cm. De longitud, 9 cm. De

2 anchura y 6 cm. De grosor máximo. Su masa promedio 250 y 300 g. en mujeres y varones adultos, respectivamente. Se localiza en el plano superior inmediato al diafragma cerca de la línea media del tórax en el mediastino, masa de tejidos, que se sitúa entre el esternón y la columna vertebral, delimitado por la pleura que recubre los pulmones. Casi 2/3 de la masa cardiaca se encuentra a la izquierda de la línea media del cuerpo. El corazón se observa como un cono apoyado sobre un lado. El extremo puntiagudo es el vértice, de dirección anteroinferior hacia la izquierda. La posición ancha al otro extremo es el vértice, de dirección anteroinferior hacia la izquierda. La posición ancha al otro extremo es la base, dirigida en sentido posterosuperior a la derecha. Además, posee varias caras y bordes útiles para determinar su proyección en la superficie corporal, que se describe en el párrafo siguiente. La cara anterior está situada en plano apenas profundo al esternón y las costillas. La cara inferior es la porción de las vísceras que se apoya en su mayoría con el diafragma, entre el vértice y el borde derecho esta frente al pulmón ipsolateral y se extiende entre la cara inferior y la base, y el borde izquierdo o pulmonar mira hacia el pulmón izquierdo, entre la base y el vértice. Determinar la proyección superficial de un órgano requiere delinear sus dimensiones respecto de marcas de referencias anatómicas en la superficie del cuerpo. Ello resulta útil para procedimientos diagnósticos (como la punción lumbar) auscultación (ejemplo, de los ruidos cardiacos y pulmonares) y estudios anatómicos. Se puede proyectar el corazón a la cara anterior del tórax mediante la localización de marcas de referencia siguientes. El punto superior izquierdo se ubica en el borde del tercer cartílago costal derecho, unos 3 cm. A la derecha de la línea media. El punto superior izquierdo esta en el borde inferior del segundo cartílago costal izquierdo, unos 3 cm. A la izquierda de la línea media. La línea que conecta estos 2 puntos corresponde a la base del corazón. El punto inferior izquierdo se sitúa en el vértice del corazón, a la altura del quinto espacio intercostal, unos 9 cm. A la izquierda de la línea media. La línea que lo conecta con el punto superior izquierdo indica el borde izquierdo de la víscera. Por último, el punto inferior derecho se localiza en el borde superior del sexto cartílago costal derecho, unos 3cm. A la derecha de la línea media. La línea que lo conecta con el punto inferior izquierdo corresponde a la cara inferior del corazón; por último; la línea que conecta los puntos inferior y superior derechos es el borde derecho de dicho órgano.

3 Una vez conectados los 4 puntos, se tiene una figura que indica aprox. El tamaño, la forma y posición del corazón.

4 Aplicación clínica Reanimación cardiopulmonar El corazón se sitúa entre 2 estructuras rígidas, la columna vertebral y el esternón, de modo que la presión (compresión) externa aplicada al tórax puede usarse para forzar la función del corazón hacia la circulación. Cuando el corazón deja de latir repentinamente, la reanimación cardiopulmonar (compresión cardiaca apropiada, junto con reanimación artificial de los pulmones) puede salvar la vida de la persona al mantener la circulación de sangre oxigenada hasta que pueda restaurarse la función cardiaca normal. Estructura y función del corazón Objetivos Describir la estructura del pericardio y la pared cardiaca. Analizar la anatomía interna y externa de las actividades del corazón. Describir la estructura y función de las válvulas cardiacas.

5 Pericardio La membrana que rodea al corazón y lo protege es el pericardio, el cual impide que el corazón se desplace de su posición en el mediastino, al mismo tiempo que permite libertad de movimientos suficientes para su contracción rápida y fuerte. El pericardio consta de 2 partes principales, el pericardio fibroso y el seroso. El pericardio fibroso es el superficial y se compone de tejido conectivo denso e irregular resistente. Semeja una bolsa apoyada en el diafragma y que se inserta en este. Su extremo abierto se fusiona con los tejidos conectivos de los vasos sanguíneos que llegan al corazón y las nace de dicha víscera. El pericardio fibroso previene el estiramiento excesivo del corazón, lo protege y lo fija en el mediastino. El pericardio seroso es la profunda y se trata de una membrana más delgada y delicada que forma una doble capa alrededor del corazón. La parietal externa del pericardio seroso se fusiona con el pericardio fibroso. Su capa visceral interna, también llamada epicardio, se inserta en la superficie del corazón. Entre estas 2 capas, esta delgada película de líquido seroso. Este líquido pericardio es una secreción resbalosa de las células pericárdicas que reduce la fricción entre las membranas resultante de los movimientos cardiacos. El espacio que contiene los pocos mililitros de líquido pericardio es la cavidad pericárdica. Aplicación clínica Pericarditis y taponamiento cardiaco.

6 Se llama pericarditis a la inflamación del pericardio. La disminución de la producción de líquido pericárdico puede causar fricción dolorosa entre las capas parietal y visceral del pericardio seroso. Se puede poner en riesgo la vida por acumulación de este liquido, que también puede ocurrir en la pericarditis, o la hemorragia abundante en el pericardio. Este no puede estirarse, de modo que la acumulación de líquido o sangre comprime el corazón. Dicha compresión, llamada taponamiento cardiaco, puede hacer que se interrumpan los latidos del corazón. Capas de las paredes cardiacas La pared del corazón se forma con 3 capas: epicardio (la externa), miocardio (intermedia) y endocardio (interna). El epicardio externo, también llamado capa visceral del pericardio seroso, es la externa transparente y delgada de a pared cardiaca. Se compone de mesotelio y tejido conectivo delgado, que confiere textura lisa y resbaladiza a la superficie externa del corazón. El miocardio o capa intermedia, también llamado músculo cardiaco, abarca gran parte de la masa cardiaca y de el depende la función de bombeo de las vísceras. Aunque estriado, como los músculos esqueléticos, el miocardio es involuntario, a semejanza del músculo liso. Las fibras miocárdicas describen un trayecto diagonal al rededor del corazón, entrelazadas en hace. El endocardio es la capa interna y consta de endotelio delgado que recubre la capa, también delgada, de tejido conectivo. Constituye un revestimiento liso de las cavidades y válvulas cardiacas. El endocardio guarda continuidad con el endotelio de revestimiento de los grandes vasos torácicos que llegan al corazón o nace de este.

7 Cavidades del corazón El corazón posee 4 cavidades. Las 2 superiores son las aurículas y las 2 inferiores los ventrículos. En la superficie anterior de cada aurícula se observa una estructura arrugada a manera de bolsa, la orejuela, llamada así por su parecido con la oreja de un perro. Cada orejuela incrementa levementela capacidad de la aurícula, de modo que este reciba un mayor volumen de sangre. La superficie del corazón también presenta surco que contienen los vasos coronarios y la cantidad viable de grasa. Cada surco marca el limite externo en las cavidades cardiacas. El surco coronario profundo envuelve gran parte del corazón y delimita las aurículas superiores respecto a los ventrículos inferiores el surco interventricular anterior es mas bien superficial en la cara anterior del corazón y separa el ventrículo derecho con el izquierdo. Dicho surco continua en la cara posterior del corazón con el nombre del surco interventricular posterior, que delimita los ventrículos uno del otro en la cara posterior del corazón. Aurícula derecha Forma el borde derecho del corazón recibe sangre de tres vasos, la vena cava superior e inferior y el coronario. Sus paredes anterior y superior difieren mucho entre si. La posterior es lisa mientra que la anterior es rugosa, por la presencia de rebordes musculares, los músculos pectíneos, que se extienden en el interior de la aurícula. En las dos aurículas esta una división fina, el tabique interauricular. Este presente una depresión oval prominente, la fosa oval, que es el residuo del agujero oval, orificio del tabique interauricular en el corazón fetal que normalmente se cierra después del nacimiento. La sangre fluye de la aurícula derecho al ventrículo derecho por la válvula tricúspide, llamada así porque

8 consta de tres hojuelas. Las válvulas cardiacas se componen de tejido colectivo denso con recubrimiento endocardio. Ventrículo derecho Forma gran parte de la cara anterior del corazón su interior contiene una serie de rebordes, que se forman con ases protuberantes de fibras miocárdicas, las trabeculas carnosas, algunas de las cuales contiene gran parte del sistema de conducción de impulsos nerviosos del corazón. Las cúspides de la válvula tricúspide están conectadas entre si por la cuerdas tendinosas que a su vez lo están con traveculas carnosas cónicas, los músculos papilares el tabique intraverticular es la división que separa los ventrículos derecho e izquierdo. La sangre fluye del ventrículo derecho a través de la válvula semilunar pulmonar a una gran arteria, el tronque de la arteria pulmonar que se divide en arterias pulmonares derecha e izquierda. Aurícula izquierda Forma parte de la base del corazón. Recibe sangre de los pulmones por cuatro venas pulmonares al igual que la aurícula derecha, su interior tiene pared posterior lisa. Los músculos pectíneos se limitan a la hojuela de la aurícula izquierda, de modo que su pared anterior también es lisa. La sangre pasa de esta cavidad al ventrículo izquierdo por la válvula mitral, que tiene dos cúspides. Ventrículo izquierda Forma parte del vértice del corazón a semejanza del derecho si hay, traveculas carnosas y cuerdas tendinosas, que fijan la cúspide de la válvula mitral en los músculos palpitares la sangre pasa del ventrículo izquierdo, por la válvula semilunar aortica, a la arteria de mayo calibre del cuerpo, la aorta ascendente. Desde esta, una parte fluye de las arterias coronarias, que se ramifican en la aorta y llevan sangre a las paredes cardiacas, mientras que el resto de la

9 sangre pasa al cayado de la aorta y la aorta descendente, esta ultima por sus posiciones torácica y abdominal. Las ramas del cayado de la aorta llevan sangre al cuerpo. En la vida fetal, un vaso sanguíneo transitorio, el conducto arterioso, permite el flujo de sangre del tronco de la arteria pulmonar de la aorta, de modo que solo una pequeña fracción de la volemina entre a los pulmones fetales no funcionales. Grosor y función del miocardio Este varia de una cavidad a otra, según su función. Las aurículas son de pared delgada, ya se solo transfieren sangre a los ventrículos adyacentes, mientras que estos deben bombear sangre a mayores distancias, por lo que su pared es mas gruesa. Aún que los ventrículos se comportan como 2 bombas separadas, que expulsan sangre, la carga de trabajo es menor para el ventrículo derecho. Ello se debe a que bombea sangre de los pulmones, que están cercanos y presentan poca resistencia al flujo sanguíneo. Así pues el ventrículo izquierdo trabaja mas que el derecho para mantener el mismo volumen de sangre. La pared muscular del ventrículo izquierdo es mas gruesa que la del derecho, también el perímetro de la luz ventricular izquierda es circular y el de la luz ventricular derecha, semilunar. Esqueleto fibroso del corazón El corazón también posee tejido conectivo denso, que forma el esqueleto fibroso del corazón. Dicho esqueleto consta de anillos de tejido denso que rodea las válvulas del corazón y se fusiona uno con otro y con el tabique interventricular. 4 anillos fibrosos, fusionados uno con otro, brinda sostén a las 4 válvulas del corazón. Es la base donde se insertan las válvulas, sirve como punto de inserción en los haces del miocardio, previene el estiramiento de las válvulas cuando la sangre fluye por ellas y funge como aislamiento eléctrico que impide la diseminación directa de los potenciales de acción, de las aurículas a los ventrículos. Válvulas auriculoventriculares Puesto que se localizan entre las aurículas y los ventrículos, las válvulas tricúspide y mitral también se llaman en conjunto válvulas auriculoventriculares. Cuando se abre una válvula, el extremo puntiagudo de cada cúspide se proyecta al ventrículo respectivo. La sangre pasa de la aurícula al ventrículo por la válvula AV abierta. En

10 dicho momento, los músculos papilares y las cuerdas tendinosas están relajados. Al contraerse los ventrículos, la presión tira las cúspides hacia arriba. Al mismo tiempo, los músculos papilares se contraen y tiran de las cuerdas tendinosas, lo que impide la eversión de las válvulas. Si las válvulas o cuerdas están dañadas, es posible la regurgitación de sangre a las aurículas con la contracción ventricular. Válvulas semilunares Permiten la salida de sangre del corazón a las arterias que impiden el reflujo hacia los ventrículos. Ambas constan de 3 cúspides semilunares, como lo indica su nombre, cada una de las cuales se inserta por su borde convexo externo de la pared arterial. Al contraerse los ventrículos se acumula la presión en ellos. Las válvulas semilunares se abren cuando dicha presión es mayor que la existente en las arterias, lo que permite el flujo sanguíneo de los ventrículos hacia las arterias pulmonares y aorta. Al relajarse los ventrículos, se inicia el reflujo de sangre hacia el corazón, lo cual llena la superficie de las cúspides valvulares y hace que se cierre herméticamente las válvulas semilunares. Circulación de la sangre Objetivos Describe el flujo de la sangre por las cavidades cardiacas y la circulación general y pulmonar. Analizar la circulación coronaria

11 Circulación general y pulmonar Con cada latido, el corazón bombea sangre en 2 circuitos cerrados, las circulaciones general y pulmonar. La mitad izquierda del corazón es la bomba de circulación general y recibe sangre oxigenada de los pulmones. El ventrículo izquierdo bombea sangre a la aorta. Desde esta, la

12 sangre fluye de manera divergente por arterias de calibre cada vez menor, que la lleva a todas las estructuras del cuerpo, salvo los alvéolos, que la reciben de la circulación pulmonar. En los tejidos, las arterias emiten arteriolas, los vasos de pequeño calibre que a cambio de nutrientes y gases tiene lugar a través de la pared delgada de los capilares: la sangre entrega oxígeno y recibe dióxido de carbono. En la mayoría de sitios, la sangre recibe por un solo capilar antes de pasar a una vénula. En esta, fluye sangre desoxigenada (con poco O2) proveniente de los tejidos, hasta llegar a de calibre cada vez mayor y, en ultima instancia, a la aurícula derecha. El hemicardio derecho es la bomba de la circulación pulmonar. Recibe toda la sangre desoxigenada proveniente de la circulación general y la transfiere al ventrículo derecho, del cual fluye al tronco de la arteria pulmonar, que se ramifica en las arterias pulmonares derecha e izquierda por la que circula la sangre de los pulmones ipsolaterales. En los capilares pulmonares la sangre se deshace del CO2 que es exhala, y recibe O2. Luego, la sangre así oxigenada fluye por las venas pulmonares hacia la aurícula izquierda. En la figura 20.7b, se ilustra el trayecto de la sangre por las cavidades y válvulas cardiacas, así como las circulaciones generales y pulmonares. Circulación coronaria. Es imposible que los nutrientes se difundan desde las cavidades cardiacas por todas las capas de células que componen al corazón. Por ello, la pared cardiaca tiene sus propios vasos sanguíneos. El flujo de la sangre por los numerosos vasos que penetran en el miocardio se denomina CIRCULACIÓN CORONARIA o CARDIACA. Las arterias del corazón lo envuelven como corona ceñida en la cabeza. Al contraerse, el corazón recibe poca sangre oxigenada por las arterias coronarias, que se ramifican en la aorta ascendente (fig. 20.8ª). Sin embargo cuando las vísceras se relajan, la

13 presión arterial alta en la aorta impulsa la sangre por las arterias coronarias, luego a los capilares y, por último, a las venas coronarias. Arterias coronarias. Las arterias coronarias izquierda y derecha se ramifican de la aorta ascendente y distribuye sangre oxigenada en el miocardio. La arteria coronaria izquierda pasa por debajo de la orejuela izquierda y se divide en ramas circunfleja e interventricular anterior. La rama interventricular o descendente anterior de la arteria coronaria izquierda se localiza sobre el surco interventricular anterior y lleva sangre a la pared de ambos ventrículos. La rama circunfleja, localizada en el surco coronario, irriga las paredes de los ventrículos y aurícula izquierdos. La arteria coronaria derecha emite pequeñas ramas (auriculares) para la aurícula derecha. Continúa en sentido inferior hasta dicha cavidad y se divide en la arteria interventricular posterior y la rama marginal. La arteria interventricular posterior tiene trayecto en el surco el mismo nombre y distribuye sangre oxigenada en la pared de los dos ventrículos. La rama marginal con trayecto en el surco coronario, irriga el miocardio del ventrículo derecho. Casi todas las paredes del cuerpo reciben sangre de ramas de más de una arteria y donde dos o más irrigan la misma región, por lo común se conectan. Estas conexiones, o anastomosis, permiten contar con rutas alternadas para el aporte de sangre a un órgano o tejido. El miocardio posee muchas anastomosis entre ramas de una arteria coronaria dada o se extienden entre ramas de diferentes arterias coronarias. Ello permite el flujo alterno de sangre arterial cuando ocurre la obstrucción de una ruta principal. Así pues, el miocardio suele recibir oxigeno suficiente, e incluso el bloqueo parcial de una de las arterias coronarias. Venas coronarias

14 Después de que la sangre fluye por las arterias de la circulación coronaria y entra oxigeno y nutrientes al miocardio, llega a las venas, donde recibe dióxido de carbono y otros desechos. Luego, la sangre desoxigenada fluye a un gran seno vascular de la cara posterior del corazón, el seno coronario, que se vacía en la aurícula derecha. Un seno vascular es una vena de pared delgada, desprovista de músculo liso que altera su diámetro. Las tributarias principales que llevan sangre al seno coronario son la vena coronaria mayor y la vena interventricular posterior; la primera drena la cara anterior del corazón y la segunda posterior. 1. Enumere, en el orden correcto, las válvulas y vasos sanguíneos por lo que fluye una gota de sangre desde la aurícula derecha hasta la aorta. 2. cuales arterias aportan sangre oxigenada al miocardio ventricular derecho e izquierdo? MIOCARDIO SISTEMA DE CONDUCCIÓN CARDIACO OBJETIVOS Describe las características estructurales y funcionales del miocardio Explica las características estructurales y funcionales del sistema de conducción cardiaco. Describir la forma en que ocurre el potencial de acción en las fibras contráctiles cardiacas.

15 Histología del músculo cardiaco. En comparación con las fibras del músculo esquelético, las del miocardio son más cortas y gruesas, además de no ser tan circulares en el corte transverso. Así mismo se ramifican lo cual se confiere apariencia de Y a una individual. Es característico que las fibras miocárdicas tengan 50 a 100 mm de longitud y unos 14 mm de diámetro. Suelen tener solo un núcleo de posición central, si bien algunas presentan dos núcleos. El sarcolema de las fibras miocárdicas es similar al de los músculos esqueléticos, pero el sarcoplasma es más abundante y las mitocondrias más grandes y numerosas. Las fibras del miocardio tienen la misma disposición de la actina y miosina, así como las mismas bandas, zonas y discos Z de las tiras musculares esqueléticas. Los túbulos transversos del miocardio son más anchos pero menos abundantes que los de los músculos: solo hay un túbulo transverso por sarcomera, localizado en el disco Z. Por añadidura, el retículo sarcoplásmatico de las fibras miocárdicas es escaso, si se compara con el existente en el sistema muscular esquelético. En consecuencia el miocardio posee reservas intracelulares limitadas de Ca2+. Durante la contracción, pasan cantidades importantes de estos iones de fibras miocárdicas, desde el liquido intersticial. Aunque las fibras miocárdicas se ramifican y se conectan entre si, formas dos redes funcionales separadas. La pared muscular auricular y el

16 tabique interauricular forman una red, y el miocardio ventricular y el tabique interventricular la otra red. Los extremos de cada fibra de una red se conectan con las fibras adyacentes mediante engrosamientos transversos irregulares del sarcolema, los discos intercalados. Estos poseen desmosomas, que mantienen las fibras unidas y uniones de abertura, que permiten la diseminación de los potenciales de acción muscular entre las fibras. En consecuencia, la estimulación de una sola fibra de una u otra red hacen que sean estimuladas todas las demás fibras de la red. De tal surte cada red se contrae como unidad funcional. Si ello ocurre en las aurículas, la sangre fluye hacia los ventrículos y cuando tiene lugar en éstos fluye a las arterias. Células autorítmicas: el sistema de conducción cardiaco. Los latidos continuos del corazón se deben a su actividad eléctrica inherente y rítmica. La fuente de tal estimulación es una red de fibras miocárdicas especializadas llamadas células auto rítmicas porque son auto extraíbles. Estas células generan repentinamente potenciales de acción espontáneos, que producen la contracción del corazón. Ello explica porque un corazón extraído del cuerpo, por ejemplo, para trasplantarlo, continua latiendo pase al corte de todos los nervios que se distribuyen en el. Los impulsos del sistema nervioso autónomo y las hormonas transportadas en la sangre (como la epinefrina) modifican la frecuencia del latido cardiaco sin que establezca su ritmo fundamental. Durante el desarrollo embrionario, casi 1% de las fibras miocárdicas se convierten en células auto ritmicas, que generan rítmica y repetidamente potencial de acción. Estas células llevan a cabo dos funciones importantes: fungen como marcapasos, que establece ritmo de latido en todo el corazón y forman el sistema de conducción, es decir la ruta para la propagación d los potenciales de acción en el corazón. Este sistema hace que las cuatro cavidades cardiacas reciban estímulos para contraerse de manera coordinada, y con ello que el corazón sea una bomba eficaz. Los potenciales de acción cardiacos se propagan por los componentes siguientes del sistema de conducción. 1. En condiciones normales la, excitación cardiaca empieza) en el nodo sinoauricular ( SA) localizando en la pared auricular derecha justo en el plano inferior a la desembocadura de la vena cava inferior cada potencial de acción del nodo SA se propaga por las aurículas, gracias a las uniones de abertura en los discos intercalados de las fibras auriculares las aurículas se contraen al paso del potencial de acción. 2. Al propagarse por la fibras auriculares el potencial de acción llega finalmente al nodo auriculoventricular (AV), situado en el tabique entre las aurículas justo por delante de la abertura del seno coronario. 3. Desde el nodo AV el potencial pasa a las haz de his que es la única conexión eléctrica entre las aurículas y los ventrículos (en el resto del corazón el esqueleto fibroso aísla eléctricamente unas de los otros).

17 4. Después de su conducción del haz de His, el potencial pasa a las ramas derecha e izquierda del haz de His, con trayecto en el tabique interventricular en dirección al vértice cardiaco. 5. Las fibras de purkinje, de gran diámetro conducen rápidamente el potencial de acción, primero el vértice del miocardio ventricular y luego hacia arriba, al resto de las fibras musculares de los ventrículos. Estos se contraen unos 0.2 s(200ms) después de las articulas. Sincronización de la excitación auricular y ventricular Potencial de acción cardiaco se propaga desde el nodo SA por el miocardio articular hasta el nodo AV en unos 50ms. Se desacelera considerablemente en el nodo AV, cuyas fibra son de diámetro mucho menor. La demora resultante de 10ms desempeña una función útil: que las aurículas dispongan de tiempo para contraerse por completo, lo cual aumenta el volumen de sangre en los ventrículos antes que se inicie la contracción de estos. El potencial de acción se propaga nuevamente de una forma acelerada una vez que llega al haz de his. cerca de 200ms después de surgir en el nodo SA, se ha propagado por todo el miocardio. Fisiología de la contracción miocárdica Los potenciales de acción que se inician de los nodos SA se propagan por el sistema de conducción cardiaco y excitan las fibras musculares auriculares y ventriculares funcionales o fibras contráctiles. Un potencial de acción ocurre en tales fibras de manera siguiente:

18 Despolarización. Las fibras contráctiles tienen potencial de membrana en reposo cercano a - 90mV. Cuando la excitación de las fibras cercanas las lleva al valor umbral, se abren canales de sodio los llamados canales de sodio rápidos controlados por voltaje. Aumenta la permeabilidad del sarcolema (membrana plasmática) i los iones de sodio. En cuestión de milésimas de segundo, se inactivan los canales de sodio rápidos disminuyen el Na. Meseta. Fase siguiente. Se abren los canales de calcio lentos controlados por voltaje en el sarcolema y la membrana del retículo sarcoplasmico. Ello incrementa la permeabilidad a los iones de calcio y permite que ocurra lo mismo con los valores de Ca cruzan el sarcolema desde el liquido extracelular, mientras que del otro lado salen del retículo sarcoplasmico. Al mismo tiempo, se reduce la permeabilidad de iones de potasio. Durante unos 250ms, el potencial de membrana es cercano 20mV, ya que el flujo de salida de K equilibra la afluencia de Ca. Repolarización. La recuperación del potencial de membrana en reposo durante la fase de repolitización del potencial de acción cardiaco se asemeja a la de otros tejidos excitables. Luego de la demora, se abren los canales del potasio controlados por voltaje, lo cual aumenta la permeabilidad de la membrana de K+ de las fibras y la entrada de membrana en reposo negativo (-90mV). El mecanismo de la contracción es similar en el miocardio y músculos esqueléticos. La actividad eléctrica genera una respuesta mecánica después de un lapso. Las sustancias que modifican el paso del Ca+2 por los canales de calcio lentos también influyen en la fuerza de las contracciones cardiacas. El tejido muscular, el periodo refractario es el tiempo durante el cual no se puede generar una contracción. En las fibras cardiacas, dicho periodo dura más que la contracción misma. Es imposible que se genere otra contracción hasta que el periodo de relajación este muy avanzado. La ventaja es si se considera como funcionan los ventrículos. Su función de bombeo depende de que se altere la contracción y relajación. El flujo sanguíneo se interrumpirá si la tetania fuera posible en el miocardio. Aplicación clínica Ayuda a pacientes con insuficiencia cardiaca Los médicos investigan o usan técnicas quirúrgicas y dispositivos médicos diversos para ayudar a pacientes con insuficiencia cardiaca. Incluso apenas 10% de aumento en el volumen de sangre que bombean los ventrículos significaría la diferencia entre estar recluido en el lecho y tener movilidad limitada. Los trasplantes cardiacos son frecuentas en la actualidad y produce resultados satisfactorios, si bien la disponibilidad de un donador es muy reducida. Otra estrategia es el uso de dispositivos auxiliares cardiacos y procedimientos quirúrgicos que mejoren la actividad cardiaca sin extirpar el corazón. Electrocardiograma

19 Objetivo Explicar el significado del electrocardiograma (ECG) y su importancia diagnostica. La propagación de los potenciales de acción del corazón genera corrientes eléctricas detectables en la superficie corporal. Se denominan electrocardiograma al registro de cambios eléctricos. Esta compuesto por los potenciales de acción que producen las fibras miocárdicas en cada latido. El instrumento usado para ello es el electrocardiógrafo. En la practica clínica, el ECG se registra colocando electrodos en los brazos y piernas y en 6 posiciones del tórax. El electrocardiógrafo amplifica la actividad eléctrica cardiaca y produce 12 trazos distintos a partir de diversas combinaciones de derivaciones torácicas y las extremidades. Cada electrodo registra actividad eléctrica distinta por que difiere su posición respecto al corazón. malen un ECG, 3 ondas claras acompañan cada latido cardiaco. La primera, llamada onda P, es una pequeña deflexión ascendente del ECG que corresponde a la despolarizacion auricular, la cual se prepaga desde el nodo SA por ambas aurículas. Cerca de 100ms después de que la onda P se inicia las aurículas se contraen. La segunda, el complejo QRS, comienza con una deflexión descendente, continua con una onda triangular larga de lados casi verticales y termina en la onda descendente. Este complejo representa el complejo de la despolarización ventricular, en la que la onda de excitación se

20 difunde por los ventrículos. Poco despues que el complejo QRS comienza. La tercera es la onda T, deflexión ascendente en forma de domo que refleja la repolarizacion ventricular y ocurre justo antes que se inicie la relajación de los ventrículos. El análisis del ECG abarca el tiempo de medida entre las ondas, los llamados intervalos. El intervalo P-Q se mira desde el inicio. Dicho de otra manera, es el tiempo necesario para que un impulso se propague por las aurículas. En ocasiones, es necesario evaluar la respuesta del corazón al esfuerzo que conlleva el ejercicio físico. Tal estudio se denomina electrocardiograma de esfuerzo. Las arterias coronarias angostadas quizás aporten sangre oxigenada suficiente en reposo; pero durante el ejercicio físico intenso podrían no satisfacer las necesidades del oxigeno incrementadas del corazón lo cual genera cambios detectables en el electrocardiograma. Ciclo cardiaco Objetivo Describir las fases, tiempos y ruidos cardiacos relacionados al ciclo cardiaco Cada ciclo cardiaco incluye todos los fenómenos relacionados con un solo latido cardiaco. En casa ciclo, las aurículas y ventrículos se contraen en forma alternada, lo cual hace que la sangre fluya en áreas de depresión alta a las de presión baja. La tensión arterial en una cavidad cardiaca aumenta cuando este se contrae.

21 En el ciclo cardiaco normal, las aurículas de contraen mientras que los ventrículos se relajan, y a la inversa. El termino sístole se refiere a la fase de contracción, y diástole a la relajación. Un ciclo cardiaco comprende de la sístole y diástole tanto ventriculares como auriculares. Fases del ciclo cardiaco 1. Relajación isovolumetrica. La repolarización de las fibras miocárdicas ventriculares inicia la relajación ventricular. Al ocurrir esta, disminuye la presión en las cavidades y la sangre empieza a refluir del tronco de la arteria pulmonar y aorta empieza hacia los ventrículos. Tal reflujo queda atrapado en las cúspides de las válvulas semilunares y las cierra. La sangre que rebota de las cúspides cerradas produce la onda dicrotica de la curva de presión aortica. 2. Llenado ventricular. La parte principal de esta fase ocurre después de que se abren las válvulas AV. La sangre que había estado fluyendo de las aurículas y se había acomodado entre ellas mientras que los ventrículos se contraían, ahora fluyen precisamente hacia ellos. El primer tercio de la fase de llenado ventricular se llama periodo ventricular rápido. En el tercio intermedio llamado diastasis, fluye un volumen menor a los ventrículos. Las 4 cavidades del corazón están en diástole durante la relajación isovolumetrica, e llenado ventricular rápido y la diastasis, en lo que se conoce como periodo de relajación con duración de unos 400ms. 3. Sístole ventricular.durante los 300 ms siguientes, las aurículas están relajadas y los ventrículos contraídos. Casi hacia el fin de la sístole auricular, el potencial de acción del nodo SA se ha prolongado por el AV y los ventrículos, con lo que causa la despolarización de estos. El inicio de la despolarización ventricular se refleja en el QRS y ECG. Luego inicia la sístole ventricular, en la sangre se ve desplazada contra las válvulas AV y ello fuerza su cierre. Las 4 válvulas están cerradas de nuevo, por el espacio de unos 50ms en lo que se llama contracción isovolumetricas. Durante este intervalo, las fibras miocárdicas se contraen y

22 generan fuerza, todavía sin acortarse. Además las 4 válvulas están cerradas, por lo que no ocurre cambio de volumen y la contracción es isovolumetrica. El volumen de sangre que permanece en los ventrículos al final de la sístole es el volumen telesistolico (VTS) y en reposo promedia 60 ml. El volumen sistólico (VS), que es el expulsado de cada ventrículo por latido, es igual al telediastolico menos el telesistolico (VS=VDT-VTS). En reposo, el VS es unos 70 ml (130-60). Ruidos cardiacos Se llama auscultación al acto de escuchar en busca de sonidos provenientes del interior del cuerpo, y es común que se realice con un estetoscopio. Los ruidos del latir cardiaco se derivan del flujo turbulento de la sangre a causa del cierre de las válvulas cardiacas; pero en corazones normales solo el primero y segundo ruido cardiaco (S1 y S2). El S1 es mas fuerte y de duración mayor que el de S2. Resulta del flujo turbulento de sangre con cierre de las válvulas AV, poco después de iniciada la sístole ventricular. Aunque estos ruidos se deriven de la turbulencia del flujo de sangre con el cierre valvular, se escucha mejor en sitios de la superficie torácica que difiere de la proyección superficial de las propias válvulas. Aplicación clínica Soplos cardiacos

23 Los ruidos cardiacos aportan información acerca del funcionamiento del corazón. Un soplo cardiaco es un ruido anormal del torrente que se escucha antes de los ruidos cardiacos normales, entre ellos o después de los ruidos. Aunque ciertos soplos son inocuos, lo cual significa que no se relacionan con ningún trastorno cardiaco de importancia, por lo regular indica una enfermedad valvular. Gasto cardiaco Objetivo Definir el gasto cardiaco y describir los factores que lo afectan.

24 Aunque el corazón posee fibras autor rítmicas que le permiten latir con independencia, su funcionamiento depende de fenómenos que ocurren en el cuerpo todas las células del cuerpo deben recibir cada minuto cierto volumen de sangre oxigenada para mantenerse vivas y sanas. Cuando las células presentan actividad metabólica intensa, aumentan sus necesidades de oxigeno. Los requerimientos metabólicos celulares disminuyen durante el reposo y se reduce la carga de trabajo del corazón. El gasto cardiaco es el volumen de sangre que expulsa cada minuto el ventrículo izquierdo en la aorta. Equivale al volumen sistólico (VS), cantidad de sangre expulsada por el ventrículo con cada contracción, multiplicando por la frecuencia cardiaca (FC), que es el numero de latidos por minuto: En un varón adulto de talla promedio, el volumen sistólico es de unos 70ml/latido, y la frecuencia cardiaca, de unos 75latidos/min. Así pues, el gasto promedio es. GC= 70mL/laido x 75 latidos/min = 5250ml/min =5.25 L/min La reserva cardiaca es la proporción o razón del gasto cardiaco máximo sobre el gasto cardiaco en reposo de una persona. En promedio, es el cuádruplo a quíntuplo del valor en reposo, mientras que en deportistas de alto rendimiento habría el séptuplo u óctuplo. Es posible que los individuos con enfermedades cardiacas graves tengan reservas mínimas o nulas, lo cual limita su capacidad incluso para realizar tareas cotidianas sencillas. Regulación del volumen sistólico

25 Precarga: efecto de estiramiento El aumento de precarga de las fibras miocárdicas antes de la contracción incrementa la fuerza de esta ultima. Dentro de ciertos limites, cuando mas se llene el corazón en la diástole, tanto mayor la fuerza de la contracción durante la sístole, lo cual se conoce como ley de Frank-Starling del corazón. En el cuerpo, la precarga es el volumen de sangre que llena los ventrículos al final de la diástole, volumen telediastolico (VTD). Es normal que a mayor VTD, es mas fuerte la contracción subsiguiente. La duración de la diástole ventricular y la presión venosa son los factores clave que regulan el VTD. Cuando se acelera la frecuencia cardiaca, se acorta la duración de la diástole. El menor tiempo de llenado implica disminución del VTD y la contracción de los ventrículos antes de que su llenado sea adecuado. A la inversa, el incremento de la presión venosa fuerza el paso de un mayor volumen de sangre a los ventrículos y el aumento consecuente del volumen telediastolico. El volumen sistólico generalmente disminuye por el acortamiento del tiempo de llenado cuando la frecuencia cardiaca excede de 160lpm. Con esta, también reducen el VTD y la precarga. Al contrario, las personas con frecuencia cardiaca lenta el tiempo de llenado se prolonga y la presión es mayor. Contractilidad El segundo factor que influye en el volumen sistólico es la contractibilidad miocárdica, la fuerza de la contracción con cualquier recarga dada. Son agentes inotrópicos positivos los que aumenta la contractibilidad, y agentes inotrópicos negativos los que la disminuyen. Así pues, con una precarga constante, el volumen sistólico aumenta. es frecuente que estos promuevan el flujo de entrada de Ca2+ durante los potenciales de acción cardiacos, lo cual produce mayor fuerza en la contracción miocárdica subsiguiente. Tiene efecto intropico de la inhibición del SNS, anoxia, acidosis, ciertos agentes digitalicos. Postcarga

26 La expulsión de sangre del corazón se inicia cuando la presión en el ventrículo derecho es mayor que la exisistente en el tronco de la arteria pulmonar (unos 20 mm Hg) y las que hay en el ventrículo izquierdo excede a la aorta ( casi 80 mm Hg). En tales condiciones, la presión mas alta en los ventrículos hace que la sangre abra válvulas semilunares. Se denomina postcarda a la presión que debe superarse para apertura de dichas válvulas. Aplicación clínica Insuficiencia cardiaca congestiva Ocurren fallas en la función de bombeo. Las causas de este abarca la enfermedad de arterias coronarias, defectos congénitos, presión arterial alta que data de antiguo, infartos del miocardio y enfermedades de las válvulas. Al volverse menos eficaz el bombeo, permanece más sangre en los ventrículos al termino de cada ciclo y se incrementa poco a poco en la precarga. Ello produce edema pulmonar, la acumulación de liquido en los pulmones, que puede derivar Asfixia a falta de tratamiento. Regulación de la frecuencia cardiaca

27 Como se menciono, el gasto cardiaco depende de la frecuencia cardiaca y el volumen sistólico. Los ajustes en el primero de estos factores son importantes en la regulación de corto plazo del gasto cardiaco y la presión arterial. El nodo SA inicia la contracción y si únicamente dependiera de unos 90 a 100 latidos/min. Los tejidos requieren volúmenes diferentes de flujo sanguíneo en condiciones distintas. Entre los factores que contribuyen a la regulación de la frecuencia cardiaca, los mas importantes son el sistema nervioso autónomo, así como la epinefrina y noradrenalina, hormonas que libera la medula suprarrenal. Ejercicio y corazón Objetivo Explicar la relación del ejercicio físico con el corazón. Sin importar la condición física que se tenga, es posible mejorarlo al practicar ejercicio físico con regularidad a cualquier edad, los ejercicios aeróbicos, toda actividad en que se hace trabajar a los grandes músculos al menos durante 20 minutos, aumenta gasto cardiaco y el índice metabólico. El ejercicio sostenido aumenta las necesidades o no depende de la idoneidad del gasto cardiaco y el funcionamiento apropiado del sistema

28 respiratorio. Después de varias semanas de entrenamiento, una persona saludable aumenta su gasto cardiaco máximo, y por ende, al aporte incrementa los valores de hemoglobina y que surgen mas redes de capilares al entrenamiento de largo plazo. Durante la actividad física, un deportista bien entrenado puede lograr el doble del gasto cardiaco que una persona sedentaria, en parte porque el entrenamiento cauda hipertrofia del corazón. Aunque el corazón del deportista con entrenamiento adecuado sea más grande, el gasto cardiaco en reposo es casi igual al de una persona sana sin entrenamiento, ya que aumenta el gasto cardiaco y disminuye la frecuencia. En deportistas, está en reposo de apenas 40 a 60 lpm. La práctica de ejercicio con regularidad también ayuda a disminuir la presión arterial, ansiedad y depresión, controlar el peso corporal y aumentar la capacidad del organismo para disolver coágulos con una mayor actividad fibrinolítica. Anatomía del desarrollo del corazón Objetivo Describir el desarrollo del corazón

29 El desarrollo del corazón, derivado del mesodermo, se inicia antes del final de la tercera semana de gestación. Comienza en la región ventral del embrión, en el plano inferíos al intestino anterior. El primer paso de su desarrollo es la formación de un par de tubos, los endoteliales a partir de células mesodérmicas. Luego, estos se unen para formar uno común, el cardio primitivo, que después se desarrolla en 5 regiones distintas: 1. Tronco arterioso 2. Bulbo arterioso 3. Ventrículo 4. Aurícula común 5. Seno venoso Las contracciones del corazón primitivo se inician hacia el día 22 de gestación, se originan en el seno venoso y fuerza la expulsión de sangre del corazón tubular. Hacia la séptima semana de gestación, se forma la división llamada tabique interauricular, en la región auricular. El tabique divide esta región en aurícula derecha e izquierda. La apertura en esa división es el agujero oval, que normalmente se cierra al nacimiento y luego forma una depresión, la fosa oval. También se desarrolla el tabique interventricular, que divide de ventrículo derecho a izquierdo, y el tronco de la arteria pulmonar, con origen en el ventrículo derecho. Las grandes venas del corazón, las venas cavas superiores e inferiores, se desarrollan a partir del extremo venoso del tubo cardiaco primitivo.

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