MECANICA CARDIACA Para realizar su función el corazón presenta 3 propiedades: 1. La fuerza de contracción 2. La velocidad de acortamiento 3. La longitud longitud del sarcomero (Ley de starling) starling) Relación de longitud del sarcomero con: -
Tensión activa: Durante la sístole Tensión pasiva: Durante diástole
CICLO CARDIACO Los fenómenos eléctricos y mecánicos (cambio de presión, flujo y volumen de sangre) que tienen lugar en las cavidades (aurículas y ventrículos) durante el latido cardiaco. Consta de dos fases: 1. SISTOLE: Aurículas y ventrículos se contraen (aurícula ventrículo circulación) 1.1. SISTOLE AURICULAR: Duración 60ms Generación de un potencial de acción en células del nodo sinusal despolarizan ambas aurículas Onda P en ECG - Aurícula Derecha: AD se contrae válvula bicúspide cerrada sangre no pasa a ventrículo sangre refluye a la VC Da lugar a la onda α del pulso venoso.
-
Aurícula Izquierda: Izquierda: Al contraerse la aurícula aumenta la presión intraauricular izquierda (4.8 mmHg) Sístole AI Aumento volumen VI Fase de llenado diastólico ventricular activo (llenado auricular)
1.2.
SISTOLE VENTRICULAR Nodo auriculoventricular: conduce el impulso cardiaco lentamente pasa al Has de His y a Fibras de Purkinje contracción sincronizada de ambos ventrículos 0.15 s después de sístole auricular. Desde el punto de vista eléctrico: Comprende periodo entre onda QRS y empiezo de la T
FASES: I.
Fase de contracción isovolumetrica: 50 ms Comienza: con onda R de ECG y el primer ruido cardiaco (cierre de válvula auriculoventricular)
II.
Fase de eyección: Ambos ventrículos vacían el 60 a 70% de su contenido hacia arteria pulmonar (VD) y aorta (VI) FUNCION: imprimir velocidad a la sangre expulsada por los ventrículos. VENTRICULO IZQUIERDO Comienzo fase de eyección: cuando la presión de VI excede la presión de válvula aortica válvula aortica se abre disminuye volumen ventricular. EYECCION I. RAPIDA: Ocupa el primer tercio de la sístole. 60 a 75% eyección de la sangre que está en VI hacia la aorta. Presión intraverticular y aortica alcanza v alor máximo. II. REDUCIDA: Presión aortica supera la presión intraventricular. Flujo sanguíneo aórtico disminuye rápidamente.
VENTRICULO DERECHO: similar a la del VI pero maneja presiones más bajas VD más sensible a cambio de presiones y de llenado.
2. DIASTOLE: Cavidad cardiaca se relaja y se llena de sangre. 2.1. DIASTOLE VENTRICULAR Final de onda T de ECG comienza relajación cardiaca. FASES: I. RELAJACIÓN ISOVOLUMETRICA: Duración 80ms, musculo ventricular se relaja y disminuye presión intraventricular hasta (10mmHg) pero VOLUMEN CONSTANTE.
II.
DE LLENADO RAPIDO: 85% Dura 1/3 de la diástole presión de A y V = 0, volumen aumenta Ventrículo se relaja
III.
DE LLENADO LENTO: 5% 190 ms Aumento gradual de presiones de (A y V) y volumen de V disminuye presión diastólica aortica y pulmonar.
IV.
LLENADO AURICULAR (llenado diastólico ventricular activo) : 15% restante Aurículas se despolarizan aurícula se contrae e inicia un nuevo ciclo cardiaco. Aumento ligero de presión intraauricular/ventricular.
Efecto de la frecuencia cardíaca en la duración del ciclo cardíaco: El aumento de la frecuencia cardíaca produce disminución del ciclo cardíaco junto con las fases de contracción y relajación, decrece también el potencial de acción y el período de contracción (Sístole) y el período de relajación (Diástole). 1. Para un frecuencia normal de 72 latidos por minuto: La sístole comprende aproximadamente 0.4 segundos del ciclo cardíaco completo. 2. Para una frecuencia cardíaca 3 veces mayor a lo normal: La sístole comprende aproximadamente 0.65 segundo del ciclo cardíaco completo. Cuando el corazón late a una frecuencia muy rápida, no permanece relajado el tiempo suficiente para permitir un llenado completo de las cámara s cardíacas de la siguiente contracción. Función de los ventrículos como bombas: -Llenado de los ventrículos durante la diástole: Durante la sístole ventricular hay acumulación de sangre en las aurículas al tener las válvulas AV cerradas. 1. Durante el primer tercio de la diástole: Se da el período de llenado rápido de los ventrículos en la finalización de la sístole, disminuyen las presiones ventriculares a sus valores diastólicos bajos, hay un aumento de la presión generado en las aurículas durante la sístole ventricular lo que abre las válvulas AV y hay flujo de sangre a los ventrículos. 2. Durante el tercio medio de la diástole: Fluye una pequeña cantidad de sangre hacia los ventrículos, hay continuo drenaje hacia las aurículas
proveniente de las venas y hay paso directo de las aurículas a los ventrículos. 3. Durante el último tercio de la diástole: Hay contracción de las aurículas y aportan impulso adicional de flujo de entrada de sangre a ventrículos y corresponde al 20% del llenado de los ventrículos durante cada ciclo cardíaco. -Vaciado de los ventrículos durante la sístole: 1. Período de contracción isovolumétrica: Después del comienzo de la contracción ventricular se produce un aumento súbito de la presión ventricular lo que cierra las válvulas AV. Se necesitan 0.02 a 0.03s para que el ventrículo acumule la presión suficiente para abrir las válvulas semilunares (Aórtica y pulmonar) contra las presiones de aorta y pulmonar. En este período se produce contracción en ventrículos pero no vaciado. Hay aumento de la tensión en el músculo pero con poco acortamiento de fibras musculares. 2. Período de eyección: Cuando presión ventricular izquierda y derecha aumentan ligeramente por encima de 80mmHg y 8mmHg respectivamente permiten que las válvulas semilunares se abran. Período de eyección rápida: Corresponde al 70% del vaciado de la sangre y se produce durante el primer tercio. Período de eyección lenta: Corresponde al 30% del vaciado de la sangre y se produce en los dos tercios siguientes. 3. Período de relajación isovolumétrica: Las presiones intraventriculares disminuyen rápidamente debido a la iniciación de la relajación ventricular que viene del final de la sístole. Cierre de válvulas semilunares debido a que la sangre se dirige a los ventrículos mediante las presiones elevadas de las arterias distendidas que acaban de llenarse de sangre. Durante 0.03 a 0.06s, el músculo se relaja aún cuando no se modifica el volumen ventricular y da paso al período de relajación isovolumétrica. En este período las presiones intraventriculares disminuyen rápidamente y regresan a sus valores diastólicos bajos. Se abren las válvulas AV para permitir un nuevo ciclo cardíaco de bombeo ventricular. 4. Volumen telediastólico, volumen telesistólico y volumen sistólico: Volumen diastólico: Aumento del volumen del llenado normal de ventrículos hasta aproximadamente 110 a 120 ml durante la diástole.
Volumen sistólico: Disminución del volumen a medida que los ventrículos se vacían durante la sístole hasta aproximadamente 70 ml. Volumen telesitólico: Volumen restante en cada uno de los ventrículos y es aproximadamente 40 a 50 ml. Fracción de eyección: Volumen propulsado que corresponde aproximadamente al 60%. Cuando el corazón se contrae con fuerza, el volumen telesistólico puede disminuir hasta un valor de 10 a 20 ml. Cuando hay gran flujo de sangre hacia los ventrículos durante la diástole, el volumen telediastólico puede elevarse hasta 150 a 180 ml. Mediante el aumento del volumen telediástolico y disminución del volumen telesistólico: Hay un aumento del volumen sistólico hasta más del doble de lo normal.
FUNCIÓN DE LAS VÁLVULAS VÁLVULAS AURICULOVENTRICULARES Impiden el flujo retrógrado desde los ventriculos hacia las auriculas durante la sístole. Para el ventrículo izquierdo se abren y se cierran pasivamente, se cierran cuando un gradiente de presión retrógrada empuja la sangre hacia atrás y se abre cuando un gradiente de presión anterograda fuerza la sangre en una dirección anterograda. Los músculos papilares se contraen cuando se contraen las paredes ventriculares, pero no contribuyen al cierre de las válvulas. Los músculos tiran de los velos de las válvulas hacia dentro de los ventriculos, para impedir que protruyan demasiado hacia las auriculas durante la contracción ventricular.
VÁLVULA AÓRTICA Y PULMONAR Las válvulas semilunares impiden el flujo retrogrado desde las arterias aorta y pulmonar hacia los ventrículos dutante la diastole.
Válvula aórtica La válvula aórtica se encuentra entre el ventrículo izquierdo y la aorta. Durante la sístole ventricular, se eleva la presión en el ventrículo izquierdo. Cuando la presión
en el ventrículo izquierdo se eleva por encima de la presión en la aorta, la válvula aórtica se abre, permitiendo que la sangre salga del ventrículo izquierdo hacia la aorta. Cuando termina la sístole ventricular, la presión en el ventrículo izquierdo cae rápidamente. Cuando la presión disminuye en el ventrículo izquierdo, la presión aórtica obliga a la válvula aórtica para cerrarla.
La válvula pulmonar se encuentra entre el ventrículo derecho y la arteria pulmonar, y tiene tres cúspides. la válvula pulmonar se abre en la sístole ventricular, cuando la presión en el ventrículo derecho se eleva por encima de la presión en la arteria pulmonar. Al final de la sístole ventricular, cuando la presión en el ventrículo derecho cae rápidamente, la presión en la arteria pulmonar se cerrará la válvula pulmonar.
GASTO CARDÍACO Es la cantidad de sangre que bombea el corazón hacia la aorta cada minuto. También es la cantidad de sangre que fluye por la circulación es decir que es la suma de los flujos sanguineos de todos los tejidos.
Q°= VS x FC Q°: Gasto cardiaco VS: Volumen Sistólico Promedio: 70-80 ml por latido
FC: Frecuencia Cardíaca Promedio: 70 latidos por minute Ejemplo: Q°= 80 ml/latido x 70 latidos/min = 5,600 ml/min
VALORES NORMALES DEL GASTO CARDÍACO Adulto 5L/minuto Mujeres 4,9 L/minuto Hombre 5,6 L/minuto Estos valores varian de acuerdo con el nivel de actividad del organismo.
Factores que afectan directamente al gasto cardíaco: 1. Nivel básico del metabolismo del organismo.
2. Ejercicio fisico. 3. La edad. 4. Tamaño del organismo.
CONTROL DEL GASTO CARDÍACO 1. Control por el retorno venoso: los factores de la circulación periferica afectan el flujo de la sangre hacia el corazón. El retorno venoso actua como el principal controlador. La razón principal por los que los factores periféricos son mas importantes que el corazón en el control del gasto cardíaco, es que el corazon tiene un mecanismo de bombear automáticamente sin tener en cuenta la cantidad de sangre que entra a la auricula derecha. Ley de frank-starling del corazón Cuando aumenta la cantidad de flujo sanguíneo hacia el corazón el músculo cardíaco sufre una mayor distensión durante el llenado, esto genera una mayor contracción y mayor sera la cantidad de sangre que bombea el corazón hacia la aorta. 2. Estiramiento del corazon: este hace que se bombee mas sangre con una frecuencia cardíaca mayor, es decir que el estiramiento de la pared de la auricula derecha tiene un efecto directo sobre el ritmo del nodulo sinusal, aumentando la frecuencia cardíaca hasta un 10-15%. Ademas el estiramiento de la aurícula derecha inicia un reflejo nervioso conocido como Reflejo de Bainbridge este llega primero al centro vaso motor del cerebro y despues vuelve al corazón a través de los nervios simpaticos y nervios vagos aumentando la frecuencia cardíaca.
PRECARGA Precarga es el término que se le da a la presión que distiende al ventrículo del corazon, al finalizar el llenado pasivo y la contraccion auricular . En el caso de que la cámara no sea mencionada, usualmente se asume que es el ventriculo izquierdo.
POSCARGA
Presión interventricular suficiente para abrir la válvula aórtica permitiendo la eyección del contenido ventricular; o la carga contra la que el ventrículo se contrae o dicho de otra forma el estrés de pared durante la eyección ventricular. Cuanto mayor la presión aórtica mayor la poscarga .
