Regulación de la Frecuencia Cardíaca por el Sistema Nervioso Autónomo (SNA)
El SNA regula la frecuencia cardíaca (FC) a través del nodo sinusal (NS).
- Simpático: Aumenta la FC. Modifica la fase 4, haciéndola más inclinada (cronotropismo positivo).
- Parasimpático: Disminuye la FC. La fase 4 es más plana, lo que retrasa el alcance del potencial de acción (cronotropismo negativo).
El SNA también influye en la velocidad de conducción del potencial de acción (dromotropismo).
- Lucitropismo: Relajación.
- Inotropismo: Contracción.
Acción de las Quinasas y el Calcio en la Contracción Cardíaca
Las quinasas fosforilan los canales de calcio, permitiendo una mayor entrada de calcio al citosol. También fosforilan el receptor de rianodina (RYR), aumentando su sensibilidad y la liberación de calcio desde el retículo sarcoplásmico. El aumento de calcio intracelular, promovido por el sistema simpático, incrementa la fuerza y la velocidad de contracción, favoreciendo el lucitropismo.
SERCA (bomba de calcio del retículo sarcoplásmico) es un elemento regulador clave en la recaptación de calcio hacia el retículo sarcoplásmico, esencial para la relajación.
Neurotransmisores y Receptores
- Acetilcolina: Neurotransmisor del sistema parasimpático. Actúa sobre receptores colinérgicos muscarínicos y nicotínicos.
Electrocardiograma (ECG)
El electrocardiograma es una herramienta fundamental para evaluar la actividad eléctrica del corazón.
- Onda P: Representa la despolarización de las aurículas.
- Segmento PR: Indica el tiempo de conducción auriculoventricular (AV).
- Complejo QRS: Refleja la despolarización de los ventrículos.
- Segmento ST: Su elevación puede indicar un infarto de miocardio, mientras que su depresión puede sugerir una angina inestable.
- Onda T: Representa la repolarización ventricular.
- Segmento QT: Indica la duración del potencial de acción ventricular.
Ciclo Cardíaco
El ciclo cardíaco comprende las fases de sístole y diástole.
- Sístole: Fase de eyección de sangre. Se abren las válvulas pulmonar y aórtica.
- Diástole: Fase de llenado de sangre. Se abren las válvulas tricúspide y mitral.
Alteraciones valvulares:
- Estenosis valvular: Dificultad en la apertura de la válvula.
- Insuficiencia valvular: Cierre incompleto de la válvula.
Fases del ciclo cardíaco:
- Sístole:
- Contracción isovolumétrica: El ventrículo se contrae sin expulsar sangre.
- Fase eyectiva o expulsión: Se abren las válvulas semilunares y la sangre es eyectada hacia las arterias.
- Diástole:
- Relajación isovolumétrica: El ventrículo se relaja sin llenarse de sangre.
- Período de llenado ventricular: Las válvulas mitral y tricúspide se abren, permitiendo el llenado ventricular.
La sístole comienza con la contracción isovolumétrica.
Flujo laminar y turbulento:
El flujo sanguíneo puede ser laminar o turbulento, dependiendo de la velocidad del flujo y la viscosidad de la sangre.
Primer tono cardíaco:
Coincide con el complejo QRS y el segmento ST del ECG.
Gasto Cardíaco
El gasto cardíaco es el volumen de sangre bombeado por el corazón por minuto.
- Frecuencia cardíaca: Regulada por el SNA.
- Simpático: Neurotransmisor – norepinefrina. Receptor – adrenérgico beta 1 (corazón). Efecto – taquicardia.
- Parasimpático: Neurotransmisor – acetilcolina. Receptor – colinérgico muscarínico. Efecto – bradicardia.
- Volumen sistólico: Determinado por la ley de Frank-Starling, que establece que el grado de distensión de la fibra miocárdica antes de la contracción influye en la fuerza de contracción.
Precarga:
El estrés en la pared del ventrículo al final de la diástole depende de la presión, el radio y el grosor de la pared ventricular.
Contractilidad:
Las catecolaminas tienen un efecto inotrópico positivo, aumentando la fuerza y la velocidad de contracción al incrementar el calcio en el citosol.
Hemodinámica Básica
La hemodinámica describe los factores físicos que determinan el flujo sanguíneo.
- Área o diámetro: Afecta la velocidad de la sangre, pero el flujo se mantiene constante.
- Resistencia: Fuerza que se opone al flujo sanguíneo, influenciada principalmente por el diámetro del vaso. Las arteriolas son los vasos sanguíneos más resistentes.
- Resistencia vascular periférica (ley de Poiseuille): Depende de la viscosidad de la sangre, determinada principalmente por el hematocrito. El radio del vaso es el factor más importante en la resistencia vascular periférica.
Flujo turbulento:
El flujo lento no obedece a la ecuación de Poiseuille. Se requiere una mayor diferencia de presión para mover sangre turbulenta.
Soplos:
Sonidos anormales causados por flujo turbulento, generalmente debido a defectos valvulares.
- Soplo sistólico: Puede ser causado por estenosis de la válvula sigmoidea o insuficiencia mitral.
- Soplo diastólico: Puede ser causado por estenosis de la válvula AV o insuficiencia de la válvula sigmoidea.
Vasos Sanguíneos
- Arterias:
- Elásticas: Actúan como reservorio, permitiendo una presión estable.
- Musculares: Regulan la resistencia periférica.
- Arteriolas: Regulan la presión sanguínea y el flujo local.
- Capilares: Permiten el intercambio de sustancias entre la sangre y los tejidos.
Intercambio Capilar
Mecanismos de transporte a través de la pared capilar:
- Difusión simple: O2, CO2 y sustancias liposolubles.
- Flujo a través de poros: Agua y pequeñas moléculas entre la sangre y el líquido intersticial.
- Transporte de vesículas: Macromoléculas.
- Transporte activo: Movimiento de agua y pequeñas moléculas entre el intersticio y la sangre.
Ley de Fick:
La velocidad de difusión depende de la constante de difusión, el área y la distancia.
Tipos de capilares:
- Cerrado o continuo: Tejido adiposo, muscular y nervioso.
- Fenestrado: Vellosidades intestinales, glomérulo renal y glándulas endocrinas.
- Sinusoidal o discontinuo: Hígado, bazo y médula ósea.
Fuerzas de Starling
Determinan el movimiento de líquido entre el compartimento vascular y el intersticial.
- Presión hidrostática:
- Capilar: Ejercida por la sangre, favorece la filtración.
- Intersticial: Ejercida por el agua fuera del capilar, favorece la reabsorción.
- Presión oncótica: Ejercida por las proteínas.
- Capilar: Las proteínas retienen agua, favoreciendo la reabsorción.
- Intersticial: Favorece la salida de agua.
Presión Neta de Filtración (PNF):
- PNF > 0: El agua tiende a salir del capilar (filtración).
- PNF < 0: El agua tiende a entrar al capilar (reabsorción).
- PNF = 0: No hay movimiento neto de líquido.
Control de la Presión Arterial
La hipertensión arterial puede dañar órganos como el riñón, el corazón, el cerebro y la retina.
La presión arterial depende del flujo sanguíneo (gasto cardíaco) y la resistencia periférica total.
Gasto cardíaco (Q): Cantidad de sangre que bombea el corazón en un minuto. Depende de la frecuencia cardíaca y el volumen sistólico.
Centro de control de la presión arterial: Bulbo raquídeo.