Propiedades Funcionales del Corazón y Vasos Sanguíneos

Propiedades Funcionales del Corazón

• El automatismo o cronotropismo se refiere a la capacidad de algunas células cardiacas de generar despolarizaciones rítmicas de la membrana.
• Estas células se llaman células marcapasos y producen las señales eléctricas que inician las contracciones cardíacas.
• Estas señales se propagan por todo el corazón, provocando la contracción coordinada de las cámaras.
• La excitabilidad o batmotropismo se refiere a la facilidad con la que una célula cardíaca puede ser activada.
• Esto se puede medir determinando la cantidad de corriente eléctrica necesaria para inducir un potencial.

Vasos Sanguíneos

• Las arterias transportan sangre desde el corazón hacia los tejidos.
• La estructura de las arterias incluye tres capas:
  • Túnica íntima: Capa interna compuesta por endotelio.
  • Túnica media: Capa media compuesta por músculo liso y tejido elástico (esta capa es más gruesa en las arterias que en las venas).
  • Túnica adventicia: Capa externa compuesta por tejido conectivo.
• Las venas transportan sangre hacia el corazón desde los tejidos.
• La estructura de las venas incluye tres capas:
  • Túnica íntima: Capa interna compuesta por endotelio.
  • Túnica media: Capa media compuesta por músculo liso y tejido elástico (esta capa es más delgada en las venas que en las arterias).
  • Túnica adventicia: Capa externa compuesta por tejido conectivo (generalmente más gruesa en las venas que en las arterias).
• Los capilares son vasos microscópicos donde ocurre el intercambio de materiales (oxígeno, nutrientes, productos de desecho) entre la sangre y los tejidos.

Potencial de Acción

• El potencial de acción en una célula cardíaca consta de varias fases:
  • Fase de despolarización: El potencial aumenta rápidamente. Los canales de sodio se abren, permitiendo que los iones de sodio ($Na^+$) entren en la célula, haciendo que el interior sea más positivo.
  • Fase de repolarización: Los canales de sodio se cierran y los canales de potasio se abren, permitiendo que los iones de potasio ($K^+$) salgan de la célula, haciendo que el interior sea más negativo de nuevo.
  • Fase de hiperpolarización: El potencial baja brevemente por debajo del potencial de membrana de reposo. Esto se debe a que los canales de potasio permanecen abiertos un poco más tiempo.
• El potencial de membrana de reposo (PMR) es la diferencia de potencial eléctrico a través de la membrana celular cuando no se está disparando un potencial de acción.
• El potencial umbral es el estímulo que hace que la célula se despolarice.
• El período refractario es el período durante el cual no se puede generar otro potencial de acción, independientemente de la fuerza del estímulo.
  • Período refractario absoluto: No se puede generar otro potencial de acción. Los canales están abiertos o en un estado que les impide abrirse.
  • Período refractario relativo: Es posible generar otro potencial de acción, pero se requiere una mayor fuerza de estímulo que la que se necesita durante el PMR normal.

Relajación o Lusitropismo

• Este proceso depende del ATP y del calcio iónico citoplasmático.
• La velocidad a la que se elimina se controla mediante:
  • Bombas de calcio dependientes de ATP en el retículo sarcoplásmico.
  • Bombas de calcio dependientes de ATP y el intercambiador sodio-calcio (dependiente de ATPasa) en la sarcolemma.

Pared Arterial Normal

• Intima: Capa más cercana a la sangre, compuesta por células endoteliales y lámina elástica interna (elastina).
• Media: Capa compuesta por células musculares lisas y matriz extracelular.
  • El componente elástico es más prominente en los vasos grandes.
  • El componente muscular es más prominente en las arteriolas.
  • Lámina elástica externa (elastina).
• Adventicia: Contiene nervios, vasos linfáticos y vasos sanguíneos.

Tipos de Vasos Sanguíneos

• Las arterias tienen una capa gruesa de músculo liso, lo que permite que el vaso se expanda y se contraiga.
  • La capa externa, o túnica, es gruesa.
• Las venas tienen una capa de músculo liso más delgada en comparación con las arterias.
  • La capa interna, o túnica, es más gruesa en comparación con las arterias.
• Los capilares solo tienen una sola capa (túnica), lo que los hace lo suficientemente delgados para el intercambio de nutrientes y gases entre la sangre y los tejidos.

Capilares

• Muy finos: entre 8 y 12 micrómetros.
• Única capa de tejido epitelial (endotelio).
• Función principal: Intercambio de sustancias entre la luz capilar y el líquido intersticial.
• Longitud total: Aproximadamente 100.000 kilómetros.

Presión Arterial

• Definición: Presión que ejerce la sangre sobre las paredes de las arterias.
• Medición: Mediante un esfigmomanómetro.
• Presión máxima: Coincide con la sístole ventricular.
• Presión mínima: Coincide con la diástole ventricular.

Rangos de Presión Arterial por Edad

Sistema de Conducción del Corazón

• Diagrama: Un diagrama del corazón que muestra las diferentes partes etiquetadas como AD (Aurícula derecha), VD (Ventrículo derecho), AI (Aurícula izquierda) y VI (Ventrículo izquierdo).
  • También se incluye el sistema eléctrico del corazón, incluyendo el nodo sinusal, el nodo auriculoventricular, el haz de His y las fibras de Purkinje.
  • Se incluyen gráficos que muestran las diferentes formas de onda para cada parte del corazón.
• Abreviaturas:
  • AD = Aurícula derecha
  • VD = Ventrículo derecho
  • AI = Aurícula izquierda
  • VI = Ventrículo izquierdo

Características de las Células Cardiacas

• Células excito-conductoras: Estas células no tienen la capacidad de contraerse.
  • Están especializadas en crear potenciales de acción automáticos (células marcapasos) y conducir la señal a otras células (células conductoras).
  • Se agrupan para formar nodos y haces.
• Células contráctiles: Estas células presentan características del músculo esquelético.
  • Sin embargo, desde una perspectiva funcional, exhiben características del músculo liso.
  • Dentro de estas células hay miofibrillas que son responsables de la función contráctil.
  • Las mitocondrias están presentes en estas células responsables de la producción de energía.

Potencial de Acción

• Tanto las células contráctiles como las conductoras, cuando se estimulan por encima de un cierto umbral, se despolarizan provocando potenciales de acción celulares.

Conductibilidad o Dromotropismo

• Todas las células del corazón conducen el potencial de acción, excitando las células vecinas.
• La propagación del sistema conductor es dirigida, pero en la masa muscular es radial.
• La mecánica cardíaca requiere una sincronización entre la contracción de las aurículas y la contracción de los ventrículos.

Conducción

                      CONDUCCIÓN AURICULAR
                       |
                       V
     FACTORES MODULADORES DE               CONDUCCIÓN
     LA VELOCIDAD DE                         AURICULO-VENTRICULAR
     CONDUCCIÓN                               |
                       V
                       V
                      CONDUCCIÓN VENTRICULAR
                       |
                       V
                  MECANISMO DE
                  REENTRADA

Contractibilidad o Inotropismo

• Capacidad del tejido muscular cardíaco de generar tensión de acortamiento cuando es activado por un potencial de acción.
• El conjunto de procesos que ocurren entre la despolarización del sarcolema, la contracción activa de la fibra muscular y la recuperación de su longitud inicial constituyen el acoplamiento excitación-contracción-relajación

Relajación o Lusitropismo

• Forma parte del proceso excitación-contracción-relajación.
• Depende del calcio iónico citosólico.

Sistema Linfático

• El sistema linfático está formado por:
  • Capilares linfáticos: Muy finos y de extremo cerrado.
  • Vasos linfáticos: Vasos con válvulas semilunares.
  • Quilíferos (vasos linfáticos): Vasos que se originan en el intestino delgado y desembocan en la cisterna de Pecquet.
• Los vasos linfáticos se unen en los ganglios linfáticos, actuando como filtros con una red de tejido conectivo y linfocitos, recogiendo y destruyendo bacterias y virus.

Estructura del Sistema Linfático

• Vasos linfáticos: Absorben grasas y las transportan a la cisterna de Pecquet.
• Conducto torácico: Transporta la linfa desde la cisterna de Pecquet hasta la vena subclavia izquierda.
  • También recolecta la linfa de las extremidades inferiores, el abdomen, el brazo izquierdo y el lado izquierdo del tórax y la cabeza.
• Conducto linfático derecho: Recolecta la linfa del brazo derecho y el lado derecho de la cabeza y el tórax, desembocando en la vena subclavia derecha.

Válvulas Semilunares

• Función: Prevenir el flujo retrogrado de sangre desde la aorta y la arteria pulmonar hacia los ventrículos durante la diástole.
• Período de eyección: Tiene un período de eyección rápido y lento.

Válvulas Atrioventriculares (AV)

• Función: Prevenir el flujo retrogrado de sangre desde los ventrículos hacia las aurículas durante la sístole.

Diferencias entre Válvulas Semilunares y AV

Regulación del Gasto Cardíaco

• Regulación cardíaca intrínseca: Regulación que ajusta el gasto cardíaco en respuesta a los cambios de volumen.
• Mecanismo de Frank-Starling: Cuanto más se estira el músculo cardíaco durante la diástole, más fuerte será la contracción durante la sístole.
  • El aumento del estiramiento produce un aumento del volumen sistólico.
• Control de la frecuencia cardíaca: Control de la frecuencia cardíaca.

Estructuras del Corazón

• Vena cava superior
• Aorta
• Aurícula derecha
• Arteria coronaria derecha
• Arteria descendente posterior (Rama interventricular posterior de la arteria coronaria derecha)
• Arteria marginal derecha (Rama marginal derecha de la arteria coronaria derecha)
• Ventrículo derecho
• Arteria pulmonar izquierda
• Venas pulmonares izquierdas
• Arteria coronaria izquierda
• Arteria circunfleja (Rama circunfleja de la arteria coronaria izquierda)
• Arteria marginal izquierda (Rama marginal izquierda de la rama circunfleja de la arteria coronaria izquierda)
• Arteria descendente anterior izquierda (Rama interventricular anterior de la arteria coronaria izquierda)
• Rama diagonal (Rama interventricular anterolateral de la arteria coronaria izquierda)
• Ventrículo izquierdo

Válvulas Cardíacas (Aparato Valvular)

• Anillo fibroso
• Válvula en sí
• Cordas tendinosas
• Músculos papilares