º
“Tu éxito es nuestro compromiso”
Externado Médico 2013 1
EKG
Tema 1
“Tu éxito es nuestro compromiso”
INTRODUCCIÓN El sistema cardiovascular o aparato
trabajando
circulatorio está formado por el
manteniendo cada una de ellas un
corazón y los vasos sanguíneos. Su
circuito. El corazón derecho, junto
función
con las arterias, capilares y venas
es
llevar
a
cabo
la
circulación de la sangre por todo el
pulmonares,
organismo,
menor
para
distribuir
el
o
al
unísono
forman circulación
el
y
circuito
pulmonar;
oxígeno y demás nutrientes a las
mientras que el corazón izquierdo,
células del organismo, y recoger sus
junto con las arterias, capilares y
productos metabólicos de desecho
venas sistémicas forman el circuito
para su eliminación.
mayor o circulación sistémica.
La importancia de este sistema en
El movimiento de la sangre en este
un organismo pluricelular radica en
sistema cerrado sería:
que
constituye
el
nexo
de
comunicación entre las células y el medio
externo,
distribuyendo
sustancias que son esenciales para el metabolismo
y
la
supervivencia
celular.
ventrículo
izquierdo,
recorrería
todos los vasos sistémicos hasta volver a la aurícula derecha. b) Pasa al ventrículo derecho que la bombea a los vasos pulmonares,
La bomba cardiaca está formada por cuatro cavidades (dos aurículas y dos ventrículos) que funcionan como
a) Tomando como punto de inicio el
dos
bombas
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en
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retornando a la aurícula izquierda para pasar al ventrículo y cerrar de esta forma todo el circuito.
serie,
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso”
HISTOLOGÍA CARDIACA La pared cardiaca, al igual que
La tercera capa de la pared
la pared vascular, está formada
cardiaca y la más externa es el
por tres capas de tejidos. La más
epicardio,
formado
interna
conectivo
laxo
recibe
el
nombre
de
endocardio y es una capa de células
epiteliales
muy
planas
con uniones muy fuertes entre ellas, y en contacto continuo con la sangre. La
capa
importante
y
miocardio,
está
fibras
es se
la
denomina
formada
musculares
más por
estriadas
cardíacas que superficialmente se disponen de forma oblicua, en
con
tejido
redes
de
fibras elásticas, vasos y nervios. El pericardio es una bolsa que recubre todo el corazón. El
media
por
pericardio
permite
los
movimientos del corazón con un rozamiento
mínimo,
funciona
como lubricante, disminuyendo la
fricción
en
los
continuos
movimientos cardíacos, e impide los llenados excesivos.
la porción central del miocardio adoptan una disposición circular y las más profundas se sitúan longitudinalmente. Su
contracción
garantiza
Fibra Muscular Cardiaca (Miocardiocito)
un
acortamiento en todos los ejes del
Las fibras cardíacas son fibras
espacio y justifica la función de
musculares estriadas, mucho más
bomba que tiene esta estructura.
cortas
que
las
Tienen unas 150 unas 15-20
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esqueléticas. de longitud y
de ancho.
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso” Son células uninucleadas con un
La zona de contacto entre las
contenido
fibras cardíacas da lugar a unas
mucho
en
mayor
esqueléticas. presentan mismo
mitocondrias que
Las
las
miofibrillas
estriaciones
bandeado
en con
el
en
el
que
músculo esquelético. A
diferencia
la
plasmática
denominadas discos intercalares. Los discos intercalares son un tipo
especial
de
unión
intercelular, gap que garantiza
retículo
la comunicación eléctrica ente
menos
estas células; y por otro lado,
desarrollado y los túbulos T, que
proporciona lugares de adhesión
presentan una anchura mayor,
y anclaje de una célula con otra.
sarcoplásmico
las
membrana
fibras
esqueléticas
de
regiones especializadas a nivel de
el está
se sitúan sobre las líneas Z. Por otro lado, la agrupación de una cisterna del retículo y el túbulo T da lugar a una diada más que a una triada. Las
fibras
Los
discos
intercalares
proporcionan la base estructural que permite que el corazón se comporte
como
un
sincitio
funcional, ya que no morfológico cardíacas
no
presentan un contorno uniforme
porque cada célula mantiene su individualidad.
sino que tienen prolongaciones o ramificaciones por donde se unen unas con otras formando una especie de red o malla.
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso”
FUNCIONAMIENTO CARDÍACO El
corazón podría considerarse como
Existen
dos sincitios musculares, uno
una bomba electromecánica; es decir,
el auricular y otro el ventricular,
un
forma
aislados uno del otro por una barrera
automática el impulso cardíaco y lo
de tejido fibroso, que constituye el
transmite
plano
sistema
que
a
genera
todas
las
de
células
de
trabajo.
donde
asientan
las
válvulas
cardíacas.
El músculo cardíaco es un músculo excitable, los miocardiocitos presentan características
PROPIEDADES ELÉCTRICAS DEL CORAZÓN
Son células automáticas capaces de
Las propiedades del corazón se pueden
las
siguientes
exclusivas:
a)
contraerse
sin
ningún
estímulo
externo.
b)
resumir en una mnemotecnia:
Son células rítmicas, lo cual permite que mantengan una frecuencia de contracción
suficiente
para
mantener la actividad de bombeo sin detenciones que pudieran poner en
riesgo
la
supervivencia
del
organismo. Estas dos características no son observables en la mayor parte de las fibras cardíacas pero subyacen en todas ellas.
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso” BATOMOTROPISMO: Excitabilidad
Desde
el
punto
de
vista
DROGMOTROPISMO: Conducción
propiedades
AUTOMATISMO
distinguir dos tipos de fibras cardíacas:
eléctricas
de
se
sus
pueden
CRONOTROPISMO
a)
INOTROPISMO: Contracción LUMINISCENCIA: Relajación
Los
lenta.
b) miocardiocitos son autoexcitables
o automáticos, lo que significa que no requieren la presencia de un estímulo externo para generar una respuesta contráctil. Esta capacidad de despolarizarse y contraerse
rítmicamente
sin
inervación, se denomina ritmicidad miogénica
y
es
responsable
automatismo cardíaco.
Fibras automáticas o de respuesta
del
Fibras de trabajo o de respuesta rápida.
Las
primeras
se
caracterizan por ser capaces de generar y conducir el potencial de acción; las segundas, en condiciones normales, no son automáticas y requieren
un
estímulo
para
su
excitación; sin embargo, en algunas ocasiones,
pueden
funcionar
de
forma automática aunque con un ritmo más lento que las primeras. Las fibras de cada región cardiaca se caracterizan
por
poseer
un
ritmo
distinto, las ventriculares son las más lentas,
mientras
auriculares
que
poseen
un el
grupo
ritmo
de más
elevado.
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso” Este grupo de fibras auriculares se
El
denomina nodo sinusal, y al presentar
secuencia
la ritmicidad más alta, su actividad es
diferentes formaciones cardíacas, es el
la que marca la frecuencia básica del
sistema específico de conducción del
corazón,
corazón,
denominándoselas
por
ello
encargado de
de
sincronizar
activación
constituido
por
de
la las
varias
células marcapaso.
estructuras, la primera de las cuales es
La generación y propagación de un
el NSA, situado en la aurícula derecha
potencial de acción cardíaco es posible por
la
existencia
especializado
de
de
un
sistema
excitación
y
conducción.
junto a la desembocadura de la vena cava superior, que es el sitio donde normalmente nace el impulso que va a activar al resto del corazón; es el componente
anatómico
de
mayor
frecuencia fisiológica de activación, pues produce impulsos entre 60 y 100 veces por minuto. El impulso aquí originado se propaga al resto del tejido auricular en una especie
de
onda
o
cascada
de
propagación. Hasta hace pocos años se planteaba que
este
impulso,
mientras
se
activaban las aurículas, se propagaba
Dada
la
compleja
composición
anatómica del corazón, la obtención de una ?óptima función mecánica como bomba, depende de una contracción adecuada,
precisa,
ordenada
y
continua de todas y cada una de las partes que lo forman.
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de forma rápida y segura hasta el
NAV (en la región posteroinferior derecha del tabique interauricular) por unas estructuras especializadas o vías preferenciales de conducción, llamadas haces internodales, para garantizar y acoplar la contracción ventricular.
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso” Se habían descrito tres de estos haces:
Por eso hoy en día se prefiere llamarlas
uno anterior o de James-Bachmann,
Vías
que a su vez daba un fascículo o haz de
Internodales.
Internodales
y
no
Haces
Bachmann para la aurícula izquierda, encargado
de
sincronizar
la
contracción de ésta; uno medio de Wenckebach, unido al anterior en la porción anterosuperior del NAV para
El
NAV
llegaba
al
nódulo
por
su
de reserva para la activación del NAV
células
auriculares
normales y células especializadas con propiedades automáticas.
Una porción compacta o NAV, que no posee automatismo.
porción
posteroinferior y funcionaba como vía
porciones
La zona transicional, donde se mezclan
activación (normalmente activaba a Thorel, más largo que los anteriores,
tres
histológicamente bien definidas:
formar un frente único y amplio de dicho nódulo); y uno posterior o de
tiene
Una porción penetrante en el cuerpo
fibroso
central
del
en caso de fallar los anteriores.
corazón, que es la parte inicial
Sin
posee propiedades automáticas.
embargo, hasta hoy no ha podido
demostrarse la existencia anatómica de estos haces o fibras y actualmente se
del haz de His y que también
acepta que la propagación preferencial
Puesto que hay una transición de la
se
fibras
aurícula al nódulo y de éste al haz
musculares normales, pero que por su
de His, que amplía la estructura del
tamaño,
otras
nódulo como tal y como en estas
electrofisiológicas,
zonas puede producirse actividad
permiten la propagación del impulso
automática, se llama a toda esta
de forma más directa y rápida que el
área unión auriculoventricular.
realiza
a
través
geometría
características
de y
resto del miocardio, pero no como estructura
anatomohistológica
específica.
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso”
La
función de dicha estructura es
En
el NAV se origina el haz de His,
sincronizar la contracción auricular
estructura cordonal de unos 20 mm de
con la ventricular y organizar la
longitud y unos 4 mm de diámetro,
secuencia de activación de cada parte
formada por un conjunto de fibras que
de los ventrículos por medio del haz de
llevan el impulso de activación hacia
His y sus ramas, además de servir de
las diferentes partes de los ventrículos
reserva de activación del corazón en
y con propiedades electrofisiológicas
caso de fallar el NSA; su frecuencia de
diferentes; las más largas y de más
automatismo fisiológico es de 45 a 65
rápida capacidad de conducción están
impulsos por minuto.
hacia el centro. Estas
fibras
propiedades
también
poseen
automáticas
y
su
frecuencia fisiológica es de 35 a 45 por minuto. El haz atraviesa el cuerpo fibroso central del corazón y en el sitio de su emergencia y del lado izquierdo del tabique interventricular, comienza a dividirse y da al inicio una rama para el ventrículo izquierdo, la cual desde el punto de vista anatómico tiene forma de abanico, pero que funcionalmente se comporta como si fuesen dos fascículos, uno
anterolateral
posteroinferior;
a
su
y vez,
otro de
estos
fascículos funcionales se desprenden filetes que forman otro fascículo: el mesial.
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso”
Algo
más
abajo,
en
el
tabique
membranoso, se origina la rama para el ventrículo derecho, que toma el lado derecho
del
generalmente
tabique viaja
por
y la
que cintilla
arqueada hasta la base del músculo papilar
anterior;
por
estas
características anatómicas los bloqueos electrocardiográficos
de
la
rama
izquierda tienen significación clínica, pues sólo se producen cuando la lesión afecta
una
muscular;
gran en
área
del
cambio,
tabique
cualquier
distensión o afectación del ventrículo derecho que comprometa a la cintilla arqueada, puede producir un bloqueo de esta rama derecha; de aquí que éstos sean
tan
frecuentes
y
poco
significativos desde el punto de vista clínico.
Las
ramas y fascículos derivados del
haz de His terminan en la base de los músculos papilares de los ventrículos, donde
contactan
Purkinje,
con
integrada
la
red
por
de
células
especializadas en la conducción de los impulsos fibras
eléctricos,
que forman
superficie
agrupadas una
red en la
endocárdica
ventrículos
para
acoplamiento
en
de
los
realizar
final
del
el
impulso
eléctrico con las células contráctiles. La red
de
Purkinje
automatismo
y
también su
tiene
frecuencia
fisiológica es de 20 a 35 impulsos por minuto. A este sistema excitoconductor normal frecuentemente se le asocian otras vías o fascículos de conducción, residuos de vías en el corazón fetal o variantes del sistema normal y que se consideran vinculadas
a
los
fenómenos
de
activación anómala y a las arritmias cardíacas
en
el
síndrome
preexcitación ventricular.
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso”
Las
más
frecuentes
de
estas
vías
anómalas o accesorias descritas son: la vía auriculoventricular directa o de Kent, que conecta las porciones bajas de una o de ambas aurículas con las porciones altas de los ventrículos, cuya localización es muy variada y a veces múltiple. La vía de James enlaza la porción terminal
de
la
vía
preferencial
internodal posterior o de Thorel con las porciones bajas del NAV; y las vías de Mahaim,
que
pueden
nodoventriculares
ser y
fasciculoventriculares,
unen
las
porciones terminales del nódulo o el haz de His o alguna de las ramas o fascículos
con
porciones
altas
del
tabique interventricular.
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso”
POTENCIAL DE ACCIÓN CARDIACO Para
que se desarrolle una respuesta
contráctil,
lo
primero
que
ha
de
generarse es una respuesta eléctrica en la
membrana.
denomina
Esta
respuesta
potencial
de
se
La morfología del potencial de acción varíade una célula a otra dependiendo de su localización. Una característica es
su
larga
duración,
a
diferencia del músculo esquelético y de las neuronas, cuya duración es de 1-5 ms, el potencial de las fibras cardíacas oscila entre 150 y 300 ms. Este
tiempo
tan
prolongado
tiene
importantes consecuencias funcionales, ya que van a
superponerse en el
tiempo el potencialde acción (fenómeno eléctrico) con la contracción de la fibra (fenómeno mecánico). Consecuencia elongado refractarios
de
es
las células de respuesta lenta, y el potencial de acción de las fibras de trabajo o células de respuesta rápida.
acción
cardíaco.
general
marcapasos o potencial de acción de
POTENCIAL MARCAPASOS O RESPUESTA LENTA
Las
fibras que componen este sistema
son el nodo sinusal, el nodo aurículoventricular, el haz de His y las fibras de
Purkinje.
potencial
de
cardíacas
se
La
propagación
acción produce
en a
las
células
través
que
tiempo los
también
se
membrana continua. La despolarización iniciada en el nodo sinusal se expande por todas las fibras
tan
periodos extienden,
garantizando que el músculo no pueda reexcitarse
en
ningún
momento,
excepto muy al final de la contracción. Las dos variedades más diferenciadas de potencial de acción son, el potencial EXTERNADO MÉDICO
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de
uniones de tipo gap, como si fuese una
auriculares de arriba abajo.
este
del
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Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso” Al
alcanzar
fibroso,
En las células del nodo sinusal y nodo
para
aurículo-ventricular, el potencial de
nodo
membrana en reposo no se mantiene en
auriculo-ventricular, en este punto se
un valor estable, sino que presenta una
produce un enlentecimiento (retraso de
serie de fluctuaciones rítmicas que van
0,1 seg) de la propagación debido a la
adar lugar a la generación automática
geometría de las fibras que forman este
y rítmica de potenciales de acción.
sólodispone continuar
el
de la
plano
un
punto
propagación,
el
nodo. Se caracteriza este nodo por ser un haz estrecho con pocas uniones gap donde
Las
la velocidad de conducción del impulso
esta actuación son:
eléctrico es más baja y, por lo tanto da lugar a ese retraso. A continuación, el potencial se desplaza rápidamente por el resto del sistema de conducción, alcanzando casi al unísono todas las fibras ventriculares.
fases en que se desarrolla
a) Fase de reposo inestable.
El
potencial de membrana no se
mantiene constante, sino que va despolarizándose hasta generar el potencial de acción. La apertura de
Potencial marcapasos o respuesta lenta
canales para cationes permite que entren cargas positivas y que la célula
se
despolarice
lentamente
hasta alcanzar el umbral (-50 mV). Esta
lenta
despolarización
que
precede al potencial de acción se conoce como prepotencial, potencial marcapasos
o
despolarización
diastólica, y su desarrollo temporal es
un
factor
clave
para
frecuencia cardíaca.
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la
Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso” A este tipo de potenciales se les describe
con
el
término
de
respuestas lentas debido a esta fase de
pendiente
poco
pronunciada,
esta fase hace que recuerden, que mientras la pendiente sea mayor, mayor
será
la
frecuencia
POTENCIAL DE ACCIÓN VENTRICULAR O RESPUESTA RÁPIDA
de
descarga del estímulo.
b) Fase de despolarización.
Debido
a la entrada de iones de
Ca++ del exterior.
c) Fase de repolarización.
El
potencial de acción se propaga
por las fibras auriculares dando lugar a los potenciales de acción de dichas fibras y llega al nodo AV antes
de
que
el
potencial
marcapasos de las células del nodo haya
alcanzado
por
sí
solas
el
En
el
resto
auriculares
de y
fibras
cardíacas,
ventriculares,
potencial de acción se desarrolla en las siguientes fases:
umbral. Posteriormente se propaga por el haz de His, y llega a las fibras ventriculares.
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FASES DEL POTENCIAL DE ACCIÓN Fase 0 o fase de despolarización rápida. Fase 1 breve.
o
de
Repolarización
Fase 2 o de Meseta. Es la fase más característica de los potenciales de acción cardíacos. Durante la misma se produce una apertura de canales lentos de Ca.
En este gráfico se asocia el potencial de acción de una célula con respecto al
Fase 3 o fase de Repolarización.
trabajo de todas las células que se
Fase 4 o Potencial de membrana en reposo.
dibuja en el EKG.
PERIODO REFRACTARIO En
condiciones
basales
estas
fibras
presentan una gran permeabilidad al potasio, lo que hace que su valor en reposo esté próximo a su punto de equilibrio (-90 mv).
El periodo refractario absoluto abarca el tiempo desde que se inicia la fase 0 hasta casi la mitad de la fase 3. Por término medio es de unos 200 ms. El periodo refractario relativo abarca el
tiempo
membrana
restante se
ha
hasta
que
repolarizado
completo.
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la por
Tema 1 “Tu éxito es nuestro compromiso”
Dura unos 50 ms, y hay una cierta
Esta despolarización, prácticamente al
recuperación de la excitabilidad ya
unísono, permite que la contracción se
que se pueden generar potenciales de
desarrolle
acción si el estímulo es muy fuerte.
corazón pueda funcionar como una
de
igual
manera
y
el
bomba.
PROPAGACIÓN DEL POTENCIAL DE ACCIÓN CARDIACO
El
potencial de acción iniciado en el
nodo sinusal se extiende por todas las
INFLUENCIA DE LA INVERVACIÓN EN EL TRABAJO DEL POTENCIAL DE ACCIÓN
fibras cardiacas según la secuencia coordinada descrita en el sistema de conducción.
sistema nervioso autónomo trabaja
a 2 niveles:
Puede apreciarse el retraso temporal producido en el nodo AV y la rapidez con que el potencial se inicia en todas las fibras ventriculares.
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a) El nivel simpático
Con
receptores
en
toda
estructura cardiaca.
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b) El parasimpático
Con
receptores
auricular
a
pero
todo
no
a
nivel
No hay receptores parasimpáticos
nivel
en la musculatura miocárdica, es
ventricular, pues la única manera de bloquear el trabajo del corazón es
disminuyendo
cardiaca
y
contractilidad consecuencia
la
a
la
que
se
del
frecuencia vez ve
la
por ello que a la hora de frenar el trabajo inotrópico y cronotrópico del corazón se da preferencial uso a los betabloqueantes.
como
enlentecimiento
nodal.
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