ANATOMIA – FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR

Dra. Contreras Zarza Mercedes R2AnestesiologiaIMSS / HGZ-2

Características morfológicas, funcionales,

electrofisiológicas y mecánicas del miocardio

1. El corazón como bomba.

2. Fisiología del músculo cardíaco: miocardio. Naturaleza sincitial

del miocardio. Sistema de conducción del músculo cardíaco.

3. Potenciales de acción en el músculo cardíaco. Períodos

refractarios. Acoplamiento excitación-contracción. Contracción

del músculo cardiaco. Efecto de la frecuencia cardiaca sobre la

duración de la contracción. Excitación rítmica del corazón.

4. Ciclo cardíaco.

5. Ruidos cardiacos.

Glándula tiroides

Pulmón

Traquea

Primera costilla (cortada)

Diafragma Ápice del corazón

Ubicación del corazón

Está situado en la cavidad torácica entre los pulmonesespecíficamente en el mediastino(masa de tejido que se extiende desde el esternón hasta la columna vertebral)

Diafragma

Pericardio

Pericardio

Epicardio

Envolturas del corazón (pericardio)

• Rodea y protege al corazón• Mantiene al corazón en su posición en el mediastino• Otorga suficiente libertad de movimiento al corazón

para la contracción rápida y vigorosa

Características del músculo cardíaco

1. Inotropismo: capacidad de contraerse con más o

menos intensidad.

2. Automatismo o autoexcitabilidad: se excita a sí

mismo funcionando de forma automática.

3. Dromotopismo: capacidad de conducir el estímulo,

desde su punta de partida en la aurícula al resto del

corazón, de forma ordenada y controlada.

4. Cronotropismo: capacidad de generar el estímulo a

una frecuencia determinada.

Cuatro cavidades y ocho vasos:dos de salida (arteria pulmonar y aorta) y seis de entrada (venas

pulmonares y venas cavas)

Pericardio seroso visceral o Epicardio

Miocardio

Endocardio

Capas de la pared cardiaca

PericardioFibroso

PericardioSerosoparietal

CavidadPericárdica

Pericardio

PERICARDIO Y CAPAS DE LA PARED CARDIACA

Pared del corazón

Capas fibrosas densas

EpitelioPericardio SerosoParietal

Cavidad Pericárdica

(líquido pericárdico)

Tejido Conectivo

Epitelio

Tejido conectivo

Epicardio PericardioSerosovisceral

EndocardioTejido conectivo

Miocardio(Tejido muscular cardíaco)

Pericardio fibroso

Endotelio

Tejido conectivo denso

Válvulas del Corazón

Válvula pulmonar

VálvulamitralVálvula

tricúspide

Cerrada

Abierta Válvula aortica

Cuerdas tendinosas

Apertura y cierre de forma pasiva:Flujo retrogrado → CierreFlujo anterogrado → Apertura

Válvulas sigmoideas o semilunares:• Válvula Aortica: Entre Ventrículo Izquierdo y Arteria Aorta• Válvula Pulmonar: Entre Ventriculo Derecho y Arteria Pulmonar

Válvulas Auriculo-ventriculares:• Válvula Mitral o Bicuspide: Entre Aurícula Izquierda y ventriculo Izq.• Válvula Tricúspide: Entre Aurícula derecha y ventriculo Der.

Válvulas Sigmoideas:Impiden que la sangre regrese de lasarterias aorta y pulmonar a losventrículos durante la diástole

Válvulas Auriculo-ventriculares:Impiden flujo retrogrado de losventrículos a las aurículas durante ladiástole

Válvula Aurículo-ventricular

a) Abierta(Ventrículo relajado)Permite el paso de sangre

b) Cerrada(Ventrículo contraído)

Evita Reflujo

tensasFlojas

Cuerdas Tendinosas

Válvula AV derecha o Mitral

Relajadas Contraídas

Valvas

Músculos Papilares

Abierta CerradaValvas

Bomba de

propulsión

Bomba de

succión

El corazón = dos bombas

Funcionales

El corazón = dos bombas

Coordinadas

Aurículas (se contraen antes,

bomba cebadora de

los ventrículos)

Ventrículos

Separadas

Corazón

derecho

Corazón

izquierdo

El corazón = dos bombas

Propiedades del músculo cardiaco

1- Excitabilidad

2- Automatismo

Potencial de acción (PA)

4- Contractilidad

3- Conductibilidad

Generan su propio potencial deacción que origina la contracción

(CELULAS MARCAPASO – NODOS )

(CÉLULAS AURICULARES Y VENTRICULARES)

Capacidad de conducir los PA a las células vecinas

(CÉLULAS DEL SISTEMA DE CONDUCCIÓN)

Capacidad de contraerse y generar tensión

Inotropismo:

autoexcitabilidad

Dromotopismo

Cronotropismo

EXCITABILIDAD

Respuesta Rápida,

Na+ Dependiente

Respuesta Lenta,

Ca++ Dependiente

Tipos de Potenciales de Acción cardiacos

Respuesta Rápida,

Na+ Dependiente

Ventrículo

Nodo AV

Aurícula

Y

X

t

ΔV

FASES DEL POTENCIAL DE ACCIÓN DE UNA CÉLULA EXITABLE

Despolarización

rápida

• → Na+

(Canal rápido)

Potencial de reposo

• ← K+ (Bomba Na+/K+)

-60

+35

0

-70

Inactivación de canales de Na+

Repolarización

• → K+ (Canal de K+)

Hiperpolarización

• → K+ (Canal de K+)

t

ΔV

FASES DEL POTENCIAL DE ACCIÓN DE UNA CELULA DE RESPUESTA RAPIDA

Fase 2: Meseta

• ← Ca+2

(Canal Lento)

• → K+

Fase 0: Despolarización

rápida

• → Na+

(Canal rápido)

Fase1: Repolarización temprana

Inactivación de canal de Na+

-90

+20

0

0,3 Seg

Fase 4:

Potencial de reposo

• ← K+ (Bomba Na+/K+)

Fase 3:

Repolarización tardía

• Cierre de canales de Ca+2

• → K+ (Canal de K+)

(Células Contráctiles)

• Periodo refractario absoluto: intervalo de

tiempo durante el cual un impulso cardiaco

normal no es capaz de excitar una parte ya

excitada del músculo cardiaco. No se puede

depolarizar lo que ya está despolarizado.

- En las fibras auriculares~ 0,15 segundos

- En las fibras ventriculares~0,25-0,30 s(~ la duración de un potencial de acción)

Períodos refractarios

Conductibilidad

Sistema de Conducción

El sistema de estimulación y conducción

consta de:

1.Nódulo sinusal o sinoauricular (keith

Flack) y , que genera el impulso rítmico.

Marcapasos.

2. Vía internodular que conduce el

impulso del núdulo S-A al auriculo-

ventricular.

3. Nódulo auriculo-ventricular capaz de

generar impulsos en el caso de que

fallara el S-A.

4. Haz A-V o Haz de His, que conduce el

impulso de las aurículas a los

ventrículos.

5. Haces (derecho e izquierdo) y fibras de

Purkinje que conducen el impulso por

los ventrículos.

1

2

34

5

Sistema de conducción

Nodo AV0.9 seg

de retraso

Haz de His0.4 seg

de retraso

Vías internodales0.03 seg

De retraso

0.16 seg de retraso

Nodo SA0 segInicio

Sincitio funcionalCélulas vecinas unidas por discos intercalares

La coordinación eléctrica del corazón coordina la contracción

GAP JUNCTION O UNIONES ESTRECHAS

El músculo cardíaco es un sincitio de

muchas células cardíacas

interconectadas por uniones gap (gap

junctions), de forma que el potencial de

acción se extiende rápidamente a todas

ellas, saltando de una a otra, por las

interconexiones que permiten el libre

paso de iones a través de ellas.

ACOPLAMIENTO EXCITACIÓN-CONTRACCIÓN

SISTEMA

MORFOLÓGICOMECANISMO FENOMENO

FISIOLOGICO

Sistema de

Túbulos

Transversales

Trasmite

Potencial de

Acción a través

fibra muscular

Excitación

Retículo

sarcoplásmico

(Cisternas)

Liberación de

Calcio

Acoplamiento

Sarcómero Interacción

Actina –Miosina

en presencia de

Calcio

Contracción

Retículo

sarcoplásmico

Recaptación de

CalcioRelajación

El Ciclo cardíaco

• Secuencia ordenada de eventoseléctricos y mecánicos que serepiten con cada latido cardíaco

• SÍSTOLE (CONTRACCIÓN VENTRICULAR):

1. CONTRACCIÓN VENTRICULAR ISOVOLUMETRICA

2. EYECCIÓN RÁPIDA

3. EYECCIÓN REDUCIDA

• DIÁSTOLE (RELAJACIÓN VENTRICULAR):

1. RELAJACIÓN VENTRICULAR ISO –VOLUMÉTRICA

2. LLENADO VENTRICULAR RÁPIDO

3. LLENADO VENTRICULAR LENTO

4. CONTRACCIÓN AURICULAR

FASES DEL CICLO

CARDIACO

DIASTOLE

(RELAJACION)

VDF

(LLENADO)

SISTOLE

(CONTRACCION)

VSF

(VACIADO)

ENTRADA SALIDA

DINAMICA CARDÍACA

(Patrón cíclico con 2 fases)

SÍSTOLE

EVENTOS DEL CICLO CARDIACO

Fase del Ciclo Eventos

Cámaras

Válvulas

• Contracción ventricular. (isovolumétrica)

• Aumento presión ventricular.

• Volumen ventricular constante.

• Cierre AV

•Semilunares (cerradas)

CONTRACCIÓN VENTRICULAR ISOVOLUMÉTRICA

EVENTOS DEL CICLO CARDIACO

Fase del Ciclo Eventos

Cámaras

Válvulas

• Contracción ventricular• Presión ventricular (máximo).• Rápida expulsión de sangre (Ventrículo izq. Aorta)

• Volumen ventricular.• Presión Aórtica

• AV (cerradas)• Apertura Semilunares

EYECCIÓN VENTRICULAR RÁPIDA

EVENTOS DEL CICLO CARDIACO

Fase del Ciclo Eventos

Cámaras

Válvulas

• Velocidad de Expulsión de sangre hacia la Aórta.• Volumen ventricular (mínimo).

• Presión Aórtica conforme la sangre pasa hacia las arterias

• AV (cerradas)• Semilunares (abiertas)

EYECCIÓN VENTRICULAR LENTA

DIÁSTOLE

EVENTOS DEL CICLO CARDIACO

Fase del Ciclo Eventos

Cámaras

Válvulas

• Relajación ventricular(Isovolumetrica).• de presión ventricular.•Volumen ventricular constante.•Comienza el llenado Auricular

•AV (cerradas)•Cierre Semilunares

RELAJACIÓN VENTRICULAR ISOVOLUMÉTRICA

EVENTOS DEL CICLO CARDIACO

Fase del Ciclo Eventos

Cámaras

Válvulas

• Llenado ventricular rápido y pasivo con sangre Auricular.

• Volumen ventricular.• Presión ventricular baja.

• Apertura AV.• Semilunares (cerradas)

LLENADO VENTRICULAR RÁPIDO

EVENTOS DEL CICLO CARDIACO

Fase del Ciclo Eventos

Cámaras

Válvulas

• Ventrículos relajados.• Llenado ventricular lento

• AV (abiertas).• Semilunares (cerradas)

LLENADO VENTRICULAR LENTO

EVENTOS DEL CICLO CARDIACO

Fase del Ciclo Eventos

Cámaras

Válvulas

• Contracción auricular

• Fase final del llenado ventricular

•AV (abiertas)

•Semilunares (cerradas)

CONTRACCIÓN AURICULAR

Flujo de sangre en el corazón

Distribución

del flujo

sanguíneo

sistémico

Volumen Latido (VL)

•Volumen de sangre expulsado en una contracción ventricular.

VL = VDF – VSF

(VDF) = Volumen Diastólico Final

(VSF) = Volumen Sistólico Final

VL = volumen expulsado en un latido en ml.

70 Lat./min X 70ml = 4900 ml/min 5 L/min

El Gasto cardíaco es el volumen de sangre expulsada por unidad de tiempo.

GASTO CARDIACO

1. Precarga

2. Postcarga

3. Contractilidad

Factores que regulan el gasto cardiaco:

Factores que modifican la Precarga:

1. Retorno Venoso

2. Distensibilidad Ventricular

3. Contracción Auricular

4. Frecuencia cardiaca (Tiempo de llenado).

VDF Longitud de fibras musculares

Precarga

Precarga:

Factores que condicionan el estado del ventrículo antesde la contracción.

Longitud o estiramiento de las fibras cardíacas antes de la contracción.

Postcarga

Conjunto de factores que se oponen a la eyección de la sangre.

Presión que debe superarse antes de iniciar la eyección ventricular

- Resistencia ofrecida por la aorta (alteraciones de su pared).

- Resistencia periférica total (resistencia a nivel de las arteriolas).

Componentes:

Contractilidad

Representa la fuerza intrínseca del músculo cardíaco.

Es la fuerza de contracción para una longitud determinada de la fibra cardiaca.

Agentes que modifican la contractilidad (Agentes inotrópicos)

GASTO CARDIACO = VOLUMEN LATIDO x FRECUENCIA CARDIACA

Regulación intrínseca(Ley de Frank-Starling)

Contractilidad

Sistema nervioso

Simpático

Catecolaminas circulantes

Sistema nervioso

parasimpático

Regulación extrínseca

Regulación intrínseca y extrínseca del

Gasto Cardíaco

“Dentro de los limites fisiológicos, el corazón bombea toda la sangre que le llega, sin permitir que se remanse una cantidad excesiva”

Ley de Frank-Starling

↑ Cantidad de Sangre que llega

al ventrículo(retorno venoso)

↑ Grado de distensibilidad del músculo cardiaco

↑ Fuerza de contracción

VL

Curva de Starling

x VDF

La Ley de Starling establece , que a mayor VDF

(precarga) hay mayor VL.

Resumen

Pto. máximo

Pre-carga VDF VL Gasto Cardiaco

Post-carga VSFVL Gasto Cardiaco

Post-carga VSFVL Gasto Cardiaco

Contractilidad VSFVL Gasto Cardiaco

Contractilidad VSFVL Gasto Cardiaco

Factores que inciden sobre el gasto

cardíaco

VL= VOLUMEN LATIDO

VSF=VOLUMEN FINAL DE SISTOLE

VDF=VOLUMEN FINAL DE DIASTOLE

Factores que inciden sobre el gasto

cardíaco

Gc = VL x Fc

Gc = 70 ml/lat x 70 lat/min = 4900 ml/min = 4,9 litros/min

VDF - VSF

Agentes químicos y farmacológicos

Factores neurohormonales

•Simpático

•Parasimpático

•Catecolaminas

Factores patológicos

PrecargaContractilidad

Postcarga

Control del corazón por los nervios simpáticos y parasimpáticos

(Regulación extrínseca)

Estimulación ParasimpáticaO Vagal (Acetilcolina)

Gasto Cardiaco

(Inervan nodo SA, AV y el miocardio auricular)

Estimulación Simpática(Noradrenalina)

Gasto Cardiaco

(Inervan nodo SA, AV, Ventrículos y Aurículas)

Estimulación Simpática sobre el Corazón

NoradrenalinaReceptores

β1 y β2

↑ Permeabilidad de la Membrana al Na+

↑ Permeabilidad

a Ca+2

↑ Fuerza de contracciónDel miocardio

(auricular y ventricular)

Nodo AV

Acelera Iniciación de Despolarización

Automática

Potencial de reposo mas +

Requiere menos tiempo

para alcanzar umbral de excitación

Nodo SA

Conducción mucho mas rápida

↓Tiempo de conducciónDe aurícula a ventrículo

↑ Frecuencia Cardiaca

↑ Gasto Cardiaco

↑ Volumen latido

Estimulación parasimpática o vagal sobre el Corazón

AcetilcolinaReceptores M2

↑Permeabilidad de K+

en la membrana

↑ escape de K+

en la fibra

↑ Negatividad en el interior

de la fibra. (+ hiperpolarizada)

Se requiere mas tiempo para alcanzar umbral de

excitación

Disminuye el potencial en reposo de nodo SA y AV (potencial de reposo mas

negativo)

Disminuye la frecuencia De despolarización de

fibras automáticas

↓ Frecuencia Cardiaca

↓ Gasto Cardiaco

RUIDOS CARDIACOS

AUSCULTACIÓN CARDIACA

DOS RUIDOS (1 Y 2 ) SEPARADOS ENTRE SI POR DOS SILENCIOS

PEQUEÑO Y GRAN SILENCIO

Se deben a los cierres de las válvulas en el interior de los Ventrículos o del

comienzo de las grandes arterias, que por su intensidad se propagan a las

paredes del tórax.

Primer Ruido Segundo Ruido

•Coincide con la sístole ventricular

•Resulta del cierre de las válvulas mitral

y tricúspide .Y de las apertura de las

aorticas y pulmonares.

cierra primero Mitral luego tricúspide

(sonido único)

Desdoblamiento del primer ruido

Patológico

•Coincide con la diástole ventricular

•Es el resultado del cierre de las valvulas

Sigmoideas o semilunares (aotica y

pulmonar), y de apertura de las valvulas

Auriculoventricular (tricúspide y mitral)

Tercer RuidoGeneralmente en niños

Ruido diastólico. Causado por

El llenado brusco del ventrículo.

Es incompatible con la insuficiencia

mitral o tricúspide.

Cuarto Ruido

Poco frecuente significado patológico,

Ruido presistólico. Se debe a la con-

Tracción auricular contra un ventrículo

poco distensible.

Válvula

pulmonar

Válvula

mitralVálvula

tricúspide

Cerrada

Abierta Válvula aortica

Cuerdas tendinosas