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FISIOLOGÍA DEL SISTEMA
CARDIOVASCULAR
UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA
FACULTAD DE CIENCIAS VETERINARIAS
CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
Mayo-junio de 2010.Prof: Jesús A. Rojas U.M V., M Sc., Ph D.
EL GASTO CARDIACO
DEFINICIÓN DE GASTO CARDIACO (GC)
Volumen de sangre bombeado por minuto por cada ventrículo (volumen de eyección o volumen sistólico), multiplicado por la frecuencia cardiaca.
Fórmula:
Se expresa en L/min, en mL/Kg/min o en L/min/m2
GC (Q) = VE x FC
MEDICIÓN DEL GC
• Experimentalmente, se determina con un medidor de flujo electromagnético o ultrasónico, colocado en la aorta ascendente, en la pulmonar.
• En humanos, puede ser usado el método directo de Fick.
El principio de Fick dice: la cantidad de sustancia captada o consumida
por un órgano (o el cuerpo entero) en la unidad de tiempo, es igual a la concentración arterial de la sustancia menos la concentración
venosa (la diferencia A-V), multiplicada por el flujo sanguíneo. Puede ser empleada para calcular GC midiendo la cantidad de O2
consumido por el organismo en un periodo y dividiendo este valor entre la diferencia A-V en los pulmones.
Consumo de O2 (ml/min)
GC (Q) del VI =
[AO2]- [VO2]
MEDICIÓN DEL GC (CONT...)
250 mL/min
GC (Q) del ventrículo izq =
190 ml/L - 140 ml/L (sangre arterial) (sangre
venosa)
= 250 ml/min 50 ml/L
= 5 L/min
MEDICIÓN DEL GC (CONT...)
• En animales, el GC se correlaciona mejor con la masa corporal (de manera lineal) que con la superficie corporal (curvilínea).
• En gran parte de los animales, el GC en L/min representa casi 10% del peso corporal en Kg
GC (Q) = 0,1x Kg GC (Q) = 0,1 x 22 = 2,2 L/min
• Para personas de diferentes tamaños, se calcula el índice cardiaco.
• IC = GC superficie corporal.
• La superficie corporal se calcula de la masa corporal m2= 0,11x Kg 0,73
COMPONENTES DEL GC
A. Volumen de eyección (VE) o volumen sistólico (VS).
B. Frecuencia cardiaca (FC).
VOLUMEN DE EYECCIÓN (VE)
DEFINICIÓN:
Cantidad de sangre bombeada por cada ventrículo en cada sístole. Consiste en la diferencia entre el volumen de sangre que se encuentra en los ventrículos al final de la diástole (VTD) y el volumen residual de sangre que permanece al final de la sístole (VTS).
VE = VTD - VTS
FRECUENCIA CARDIACA (FC)
DEFINICIÓN:
SE REFIERE AL NÚMERO DE LATIDOS CARDIACOS EN LA
UNIDAD DE TIEMPO.
FACTORES QUE INFLUENCIAN LA FC
1. El ejercicio físico: taquicardia.
2. Animales entrenados y atléticos: menores FC
que animales sedentarios y no entrenados dentro de las mismas especies.
2. Especies de mayor tamaño tienen FC más lentas,
comparadas con especies de menor tamaño.
3. FC menores en machos que en hembras dentro de las mismas especies.
FRECUENCIAS CARDIACAS DE ANIMALES EN REPOSO
ANIMAL LATIDOS/MINUTO
Toro 50
Becerro 150
Gato 130
Aves 300
Vaca 60
Perro 95
Cabra 75
Caballo 35
Gatito 235
Mono rhesus 240
Ratón 600
Cerdo 95
Lechón 225
Cachorro 200
Conejo 275
Rata 350
Ovino 75
FRECUENCIAS REPRESENTATIVAS DE ANIMALES EN REPOSO Y EN EJERCICIO
DESCANSO EJERCICIO PROPORCIÓN
PERRO
GREYHOUND 40 320 8
PERRO
MESTIZO 90 270 3
CABALLO 30 210 7
CONTROL EXTRÍNSECO DE LA FC
a. Influenciado por impulsos originados en los receptores del seno carotídeo y del arco aórtico, o en uniones venoarteriales y corteza cerebral.
b. El descenso de la presión arterial aumenta la FC (reflejo de Marey).
c. La distensión de la aurícula por aumento de la presión venosa central, aumenta FC (reflejo de Bainbridge).
d. Señales de excitación, temor (↑ estimulación β-adrenérgica).
BARORECEPTORES
REGULACIÓN DEL GC1. Retorno venoso: cantidad de sangre que fluye de las venas a la
aurícula derecha cada minuto, constituyendo la precarga.
2. Gradientes de presión que existen entre el sistema arterial de alta presión y el sistema venoso de baja presión vis a tergo.
3. Musculatura esquelética de las extremidades inferiores (compresión vasos sanguíneos).
4. Válvulas venosas.
5. Tono vasomotor.
6. Bomba respiratoria.
7. Presión media de llenado circulatorio: presión de equilibrio del aparato circulatorio cuando se detiene la circulación de la sangre por parada de la bomba cardiaca.
REGULACIÓN DEL GC (CONT…)
Factor cardiaco:
Ejercicio muscular Autorregulación vasodilatación Estimulación simpática VE Atletas élites elevan GC 30-35 L/min
Volumen sistólico de eyección:
A una FC de 60 a 90 lat/min, el VE oscila entre 60 a 80 ml Vol. diastólico final de reposo es variable. Oscila entre 110-130 ml Fracción de eyección (%) = VTS/VTD
FC o actividad cronotrópica del corazón
REGULACIÓN DEL GC (CONT…)
Mecanismo de reserva de la función cardiaca.
Modificación de la longitud diastólica final de la fibra muscular cardiaca (ley de Starling o ley del corazón).
Adaptación a largo plazo a través de la expresión genética de la isomiosina.
CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE LA FUNCIÓN CARDIACA
Precarga: Volumen de sangre en el
ventrículo, justo antes de su contracción. fuerza que distiende al miocardio antes de contraerse en la siguiente sístole. Está representada por el estrés o tensión que soporta la pared ventricular al final de la diástole.
Poscarga: Resistencia que tiene que vencer el ventrículo para eyectar un volumen sanguíneo normal hacia la periferia en cada sístole ventricular.
Influenciada por la rigidez de las grandes arterias, particularmente la aorta, que tiende a interferir (impedancia) el flujo sanguíneo.
CONCEPTOS FUNDAMENTALES EN DE LA FUNCIÓN CARDIACA
(CONT…)
FACTORES QUE INFLUENCIAN LA FUERZA DE CONTRACCIÓN CARDIACA
• Estimulación simpática acción inotrópica.
• Efecto de la precarga.
• Efecto de la poscarga.
• Ley de Starling.
EL CORAZÓN TIENE LÍMITES PARA EL GASTO
CARDIACO QUE PUEDE ALCANZAR
LEY DE STARLING O LEY DEL CORAZÓN
LA ENERGÍA DE LA CONTRACCIÓN ES PROPORCIONAL A LA
LONGITUD INICIAL DE LA FIBRA MUSCULAR CARDIACA. PARA EL CORAZÓN, LA LONGITUD DE LA
FIBRA MUSCULAR ES PROPORCIONAL AL VOLUMEN
DIASTÓLICO FINAL.
Volumen Latido
Expansión de Volumen
PRECARGA
Buena FunciónVentricular
Pobre FunciónVentricular
Ley de Starling
REGULACIÓN DEL GC
• La regulación del GC como consecuencia de cambios de la longitud de la fibra muscular cardiaca es conocida como Regulación Heterométrica (↑precarga).
• La regulación del GC debida a cambios en la contractilidad independientes de la longitud inicial de la sarcómera es conocida como Regulación Homeométrica o efecto Anrep (↑poscarga).
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