Sistema Cardiovascular: Funcionamiento del Corazón, Conducción y Ciclo Cardíaco

Sistema Cardiovascular: Funcionamiento del Corazón

La función principal del corazón es bombear sangre a través de los vasos sanguíneos. Para cumplir con esta función de bomba, el tejido cardíaco debe ser activado eléctricamente, tras lo cual se contrae.

Origen y Secuencia de la Activación Cardíaca

Existen dos tipos de células en el sistema de conducción cardíaca:

• Sistema excito-conductor: Inicia y propaga el potencial de acción.
• Células contráctiles: Ejecutan la fuerza de contracción.

Características del Potencial de Acción en las Células Cardiacas Musculares

• Duración
• Estabilidad del potencial en reposo
• Meseta
• Retardo de la conducción

Excitación Celular a través de Gap Junctions

El potencial de acción se inicia en el nodo SA y se conduce de célula a célula a través de las gap junctions. La velocidad de conducción varía según la región:

• Aurícula: Velocidad de conducción moderada (1 m/s)
• Nodo AV: Conducción lenta (0.01-0.05 m/s)
• Fibras de Purkinje: Velocidad de conducción alta (2-4 m/s), debido a su grosor.

Los cardiomiocitos son estriados, con uniones entre células y uniones gap junctions (sinapsis eléctricas). El corazón funciona como una unidad motora. Gran cantidad de mitocondrias.

Frecuencias de Disparo

• Nodo SA: 70-80 latidos por minuto
• Nodo AV: 40-60 latidos por minuto
• Fibras His-Purkinje: 15-40 latidos por minuto

Acoplamiento excito-conducción: Manejo del calcio.

Conducción de los Potenciales de Acción en el Corazón (ECG)

• Onda P: Despolarización auricular
• Intervalo PR: Tiempo desde la despolarización auricular hasta el inicio de la despolarización ventricular
• Complejo QRS: Despolarización ventricular y repolarización auricular
• Segmento ST: Meseta ventricular (despolarización)
• Onda T: Repolarización ventricular
• Intervalo QT: Desde el principio hasta el final de la despolarización ventricular

Ciclo Cardíaco

El ciclo cardíaco es el periodo de tiempo entre un latido y el siguiente, o entre una expulsión de sangre del ventrículo y la siguiente. Tiene dos fases:

• Llenado (diástole): 500 ms (disminuye al aumentar la frecuencia cardíaca)
• Eyección (sístole): 300 ms (la apertura y el cierre de las válvulas cardíacas definen las fases del ciclo cardíaco)

Volúmenes

• Volumen al término de la diástole (EDV): Volumen de sangre en el ventrículo al final de la relajación (llenado).
• Volumen al término de la sístole (ESV): Volumen de sangre que queda en el ventrículo después de la contracción (eyección).
• Volumen de eyección o sistólico (SV): Volumen total de sangre expulsada en cada contracción (SV = EDV - ESV).
• Fracción de eyección (FE): Fracción del volumen al final de la diástole (EDV) que se expulsa en un ciclo (FE = SV/EDV).

Ciclo cardíaco: Curva presión-volumen

• Expulsión ventricular: Apertura valvular aórtica, aumento del volumen ventricular, aumento inicial y final de presión.
• Llenado ventricular: Apertura valvular mitral, aumento del volumen ventricular, presión constante (leve aumento final).

Gasto Cardíaco

El gasto cardíaco (GC) es la cantidad de sangre bombeada por el corazón en un minuto (GC = SV x FC).

Retorno Venoso

Es la cantidad de sangre que fluye desde las venas al ventrículo derecho cada minuto.

Principio de Fick

Conservación de la masa. En estado estacionario, el gasto cardíaco de los ventrículos izquierdo y derecho son iguales.

Función Ventricular (Relación de Frank-Starling)

La fuerza de eyección es proporcional a la longitud de la fibra muscular previa a la contracción.

Factores que Modifican el Gasto Cardíaco

• Aumento del volumen al término de la diástole (precarga): Aumento del retorno venoso → Aumento del volumen de eyección.
• Aumento de la contractilidad (inotropismo positivo): Aumento del volumen de eyección.
• Aumento de la presión de la aorta (postcarga): Aumento de la resistencia periférica → Disminución del volumen de eyección.
• Aumento de la frecuencia cardíaca (cronotropismo): Influye en el gasto cardíaco.

Metabolismo Celular y Gasto Cardíaco

El metabolismo celular controla la resistencia periférica, afecta el retorno venoso y controla el gasto cardíaco. Más células → Mayor metabolismo → Mayor gasto cardíaco.

Presión Arterial

Fuerza ejercida por la sangre sobre las paredes de los vasos sanguíneos. Es pulsátil, reflejando la actividad de bomba del corazón (expulsión y reposo).

Presión sistólica: Presión más alta durante un ciclo cardíaco, debida a la contracción ventricular y eyección de sangre.