SISTEMA CARDIOVASCULAR

 

SISTEMA CARDIOVASCULAR

El sistema cardiovascular (cardio- de cardios, corazón y vascular- de vascularis, vasos sanguíneos) está formado por tres componentes interrelacionados: la sangre, el corazón y los vasos sanguíneos.

La rama de la ciencia que se ocupa del estudio de la sangre, los tejidos formadores de sangre y los trastornos asociados con ellos es la hematología (hemato- de háima, sangre y -logía de lógos, estudio).

Desde el punto funcional, el sistema cardiovascular transporta sustancias desde unas células del organismo hacia otras. Para llevar a cabo sus funciones, la sangre debe circular a través del cuerpo. El corazón funciona como bomba para la circulación y los vasos sanguíneos transportan la sangre desde el corazón hasta las células del organismo y desde ellas de vuelta hacia el corazón.

 

SANGRE

La sangre es un tejido conectivo líquido, cumple tres funciones generales:

1.       Transporte: La sangre transporta oxígeno desde los pulmones hacia las células a través del organismo y dióxido de carbono (producto de desecho de la respiración celular), desde las células a los pulmones. Transporta nutrientes desde el tubo digestivo hacia las células de los tejidos y hormonas desde las glándulas endocrinas hacia otras células del cuerpo.

2.       Regulación: La sangre ayuda a regular el pH de los líquidos corporales.

3.       Protección: La formación de coágulos en respuesta a una lesión protege contra la pérdida excesiva de sangre desde el sistema cardiovascular. Los glóbulos blancos defienden contra las enfermedades a través de la fagocitosis y mediante la producción de ciertas proteínas denominadas anticuerpos. La sangre contiene otras proteínas, los interferones y el sistema complemento que también colaboran con la función protectora.

 

·         La sangre es densa y viscosa (espesa).

·         Su temperatura es cercana a los 38°C

·         Su pH es ligeramente alcalino, en un rango que varía de 7,35 a 7,45.

·         La sangre constituye alrededor del 8% del peso corporal total.

·         El volumen sanguíneo es de 5 a 6 litros en un varón adulto y de 4 a 5 litros en una mujer adulto.

 

La sangre está compuesta por dos porciones:

a)       Plasma: Líquido que contiene solutos y corresponde el 55% de la sangre. Cuando se eliminan de la sangre los elementos formes, se obtiene un líquido amarillento. Esta formado por 91,5% de agua, 7% proteínas y 1,5% de solutos no proteicos.

Las proteínas plasmáticas se sintetizan en el hígado.

·         Albúmina: Es la más abundante (54%), ayuda a mantener la presión osmótica de la sangre, un factor importante en el intercambio de líquidos a través de las paredes capilares.

·         Globulinas: Componen el 38% de las proteínas plasmáticas, incluyen los anticuerpos que son proteínas defensivas producidas durante la respuesta inmune.

·         Fibrinógeno: Conforma un 7% de las proteínas plasmáticas y en la proteína más importante en la formación de coágulos sanguíneos.

·         Otros solutos: Electrolitos, nutriente, gases, sustancias reguladoras como enzimas y hormonas; vitaminas y productos de desecho.

HEMOPOYESIS (Hemato- de háima, sangre y -poyesis de poiessis, formación) Es el proceso por el cual se diferencian los elementos formes de la sangre.

Antes del nacimiento, la hemopoyesis se produce en el saco vitelino del embrión y más tarde en el hígado, el bazo, el timo y los ganglios linfáticos del feto.

En los últimos tres meses antes del nacimiento, la médula ósea roja se convierte en el sitio primario de la hemopoyesis y continúa como fuente de producción de células sanguíneas luego del nacimiento y durante toda la vida.

 

La médula ósea roja es un tejido conectivo muy bien vascularizado, que se ubica en los espacios entre las trabéculas del hueso esponjoso. Está presente en los huesos de la cintura escapular y pelviana y en las epífisis proximales del húmero y el fémur.

 

Las células madre pluripotenciales tiene la capacidad de diferenciarse, generando otros dos tipos de células madre:

-Células madre mieloides: Empiezan su desarrollo en la médula ósea roja y se diferencian en glóbulos rojos, plaquetas, neutrófilos, basófilos, eosinófilos y monocitos.

-Células madre linfoides: Empiezan su desarrollo en la médula ósea y lo completan en los tejidos linfáticos. Se diferencian en linfocitos T y B.

 

b)       Elementos formes:

         I.            ERITROCITOS (Glóbulos rojos):

Los glóbulos rojos o eritrocitos (eritro- de erythrós, rojo y -cito de kýtos, célula) contienen la proteína transportadora de oxígeno, hemoglobina, un pigmento que le da a la sangre su color rojo característico. También transporta el 23% del dióxido de carbono.

Tienen forma de discos bicóncavos (cóncavos a ambos lados), carecen de núcleo y de otros orgánulos, constan de una membrana permeable selectiva, el citoplasma y la hemoglobina, y no pueden reproducirse ni llevar a cabo otras actividades metabólicas.

FUNCIÓN: Su espacio intracelular está disponible para transportar oxígeno y dióxido de carbono.  

Los glóbulos rojos viven solo 120 días debido al desgaste que sufren sus membranas a medida que circulan a través de los capilares sanguíneos. Cuando envejecen se eliminan en la circulación; los macrófagos del bazo, el hígado y la médula ósea roja fagocitan glóbulos fragmentados y desgastados y separan el grupo hemo de la proteína globina y se utilizarán en otros procesos.

La producción de glóbulos rojos se conoce como eritropoyesis. En condiciones normales, la eritropoyesis y la destrucción de glóbulos rojos se llevan a cabo a la misma velocidad.

Un hombre adulto posee 5.4 millones de glóbulos rojos por microlitro.

Una mujer adulta posee 4.8 millones de glóbulos rojos por microlitro.

 

        II.            LEUCOCITOS (Glóbulos blancos):

Los glóbulos blancos o leucocitos (leuco-, blanco) si tienen núcleo y se clasifican en granulares o agranulares, según tengan gránulos citoplasmáticos (vesículas) visibles o no mediante tinción a través de un microscopio óptico.

El rango normal de glóbulos blancos es de 5000 a 10 000 células por microlitro.

Las bacterias acceden en forma continua al organismo a través de la cavidad bucal, las fosas nasales y los poros de la piel. Además, muchas células envejecen y mueren todos los días y sus restos deben ser eliminados. Por ello el ciclo de vida de los glóbulos blancos es de pocos días. Durante un periodo de infección muchos glóbulos blancos viven unas horas. Algunas células B y T sobreviven en el cuerpo durante años.

Los glóbulos blancos se desarrollan en la médula ósea roja. Los monocitos y los leucocitos granulares se diferencian a partir de una célula madre mieloide. Las células T y B a partir de una célula madre linfoide.

Una vez que los microbios ingresan en el cuerpo, algunos glóbulos blancos los combaten mediante fagocitosis y otros producen anticuerpos.

Ø  Leucocitos granulares o granulocitos (contienen llamativos gránulos que pueden observarse con un microscopio óptico luego de ser teñidos)

o    Neutrófilos: Son los primeros que responden a la invasión bacteriana, llevan a cabo la fagocitosis y liberan enzimas, como la lisozima.

o    Eosinófilos: Dejan los capilares e ingresan en el líquido intersticial. Liberan enzimas que combaten inflamación en las reacciones alérgicas, fagocitan complejos antígeno-anticuerpo y son eficaces contra ciertos parásitos Un recuento elevado de eosinófilos indica un estado alérgico o una infección parasitaria.

o    Basófilos: Están involucrados tanto en reacciones alérgicas como inflamatorias. Dejan los capilares e ingresan a los tejidos y pueden liberar heparina, histamina y serotonina que amplifican la respuesta inflamatoria y participan en las reacciones alérgicas.

Ø  Leucocitos agranulares o agranulocitos (no hay gránulos visibles con el microscopio óptico después de la tinción)

o    Linfocitos T y B Y células natural killer (NK): Son los mejores combatientes en la respuesta inmune.

Las células B se diferencian en células plasmáticas o plasmocitos, productoras de anticuerpos que ayudan a destruir las bacterias e inactivar sus toxinas.

Las células T atacan virus, hongos, células de órganos trasplantados, células neoplásicas y algunas bacterias.

Las células naturales killer (NK) destruyen gran variedad de microbios y ciertas células tumorales.

o    Monocitos: Los monocitos llegan a los sitios de infección después que los neutrófilos y son más numerosos. Los que migran a tejidos infectados se transforman en macrófagos circulantes (macro- de makrós, grande y -fago de phagós, comer) que pueden fagocitar mayor cantidad de microbios y eliminar los desechos celulares que resultan de la infección.

      III.            PLAQUETAS:

Las células madre pluripotenciales se diferencian además en células que producen plaquetas. Las células madre mieloides se diferencian en los megacarioblastos, los cuales se transforman en megacariocitos, células gigantes que se dividen en 2000 o 3000 fragmentos dentro de la médula ósea y que luego se vierten al torrente sanguíneo. Cada fragmento rodeado por una porción de la membrana que perteneció al megacariocito, es una plaqueta.

Tiene forma de disco y contiene vesículas, no tienen núcleo.

Cuando los vasos se lesionan, las plaquetas ayudan a detener la hemorragia mediante la formación de un tapón plaquetario. Sus vesículas contienen sustancias químicas que promueven la coagulación. Luego de un periodo de vida de 5 y 9 días, los macrófagos eliminan a las plaquetas en el bazo y el hígado.

Cada microlitro de sangre contiene una cantidad aproximada de 150 000 a 400 000 plaquetas.

 

HEMOSTASIA: Es una secuencia de respuestas que detienen el sangrado cuando se lesionan los vasos sanguíneos. Los mecanismos que pueden reducir la pérdida de sangre son tres:

Ø  La contracción o espasmo de los vasos: Cuando un vaso sanguíneo se lesiona, el músculo liso de su pared se contrae de inmediato, respuesta denominada espasmo vascular o vasoespasmo, esto reduce la pérdida de sangra por varias horas y durante ese periodo se ponen en marcha los otros mecanismos hemostáticos. Las plaquetas se acumulan en el sitio de la lesión y liberan sustancias químicas que intensifican la vasoconstricción manteniendo el vasoespasmo.

Ø   La formación del tapón plaquetario: Las plaquetas contactan y se unen a partes de la pared dañada, luego interactúan unas con otras y comienzan a liberar sustancias químicas que activan a más plaquetas y mantienen el vasoespasmo, que disminuye el flujo sanguíneo. La liberación de sustancias plaquetarias hace que se vuelvan pegajosas y se adhieran, formando una masa denominada tapón plaquetario el cual puede detener por completo la pérdida de sangre si el orificio del vaso es pequeño.

Ø  La formación del coágulo sanguíneo (coagulación): El proceso mediante el cual se forman los coágulos, la coagulación, consiste en una serie de reacciones químicas que culminan con la formación de hebras de fibrina. La coagulación es un proceso en el que participan sustancias químicas como factores de la coagulación, los cuales se activan unos a otros. Estos factores incluyen al calcio (Ca²⁺), varias enzimas que son producidas por el hígado y liberadas hacia la sangre y otras moléculas relacionadas con las plaquetas o liberadas por los tejidos dañados. El proceso de coagulación tiene lugar en tres etapas:

1.       Se forma la protrombinasa, que se sintetiza por dos vías, la extrínseca y la intrínseca.

2.       La protrombinasa, convierte la protrombina en la enzima trombina.

3.       La trombina transforma el fibrinógeno soluble en fibrina insoluble y ésta forma las fibras del coágulo.

 

HEMORRAGIA (-rragia de rheegnýnai, brotar, manar) es la pérdida de gran cantidad de sangre desde los vasos sanguíneos.

CORAZÓN

El estudio científico del corazón normal y las enfermedades asociadas es la cardiología (cardio- de kardia, corazón y -logía, de lógos, estudio).

El corazón late aproximadamente 100 000 veces por día, es decir, 35 millones de latidos en un año.

El corazón propulsa 14 000 litros de sangre por día o 10 millones de litros en un año.

El corazón está situado entre los dos pulmones en la caja torácica y dos tercios de su masa se ubican a la izquierda de la línea media. Tiene el tamaño aproximado de un puño cerrado.

Ápex: Está formado por la punta del ventrículo izquierdo y descansa sobre el diafragma.

Base: Ocupa la superficie posterior. La forman las aurículas, en su parte mayor la aurícula izquierda, en la que desembocan las venas pulmonares, y una porción de la aurícula derecha que recibe las venas cavas superior e inferior. La base se orienta en sentido contrario a la punta.

 

PERICARDIO (Peri- de perí, alrededor): Es la membrana que rodea y protege al corazón y que lo mantiene en su ubicación. Consta de dos partes:

Ø  Pericardio fibroso: es el más externo, formado por tejido conectivo irregular, poco elástico y resistente.  Esta membrana evita la expansión exagerada del corazón.

Ø  Pericardio seroso: Es la membrana interna, más fina y delicada y forma una capa doble alrededor del corazón. La capa parietal del pericardio seroso esta unida al pericardio fibroso y la capa visceral también llamada epicardio se adhiere íntimamente a la superficie del órgano.

Ø  Entre estas dos capas hay un espacio, que se llama cavidad pericárdica que presenta una fina película líquida, conocido como líquido pericárdico y reduce la fricción entre las membranas cuando el corazón late.  

 

LA PARED DEL CORAZÓN ESTA COMPUESTA POR TRES CAPAS:

·         EPICARDIO: También conocido como la hoja visceral del pericardio seroso, es la capa más externa, fina y transparente.

·         MIOCARDIO: Está formado por tejido muscular cardíaco y constituye la mayor parte del órgano. Es el responsable de la función propulsora del corazón. Las fibras musculares cardiacas (células) son autónomas, estriadas y ramificadas y el tejido se organiza en haces de fibras entrelazados.

Las fibras musculares cardíacas forman dos redes diferentes: una auricular y otra ventricular. Cada fibra del músculo cardiaco se conecta con las otras fibras de la red a través de engrosamientos del sarcolema llamados discos intercalares. Dentro de los discos se encuentra las uniones en hendidura que permiten la conducción de los potenciales de acción de una fibra a la otra. Estos discos también conectan las fibras musculares entre sí para que no se separen. Cada red se contrae como una unidad funcional, por lo que las aurículas lo hacen de forma separada de los ventrículos.

·         ENDOCARDIO (endo-, de endón, dentro) es una fina capa de epitelio que se encuentra por dentro del miocardio y cubre las válvulas cardíacas y sus cuerdas tendinosas. Se continua con el endotelio de los grandes vasos.

 

EL CORAZÓN CONTIENE CUATRO CAVIDADES:

·         Aurículas (atrios, entrada o vestíbulo): Son las dos cavidades superiores.  Las aurículas izquierda y derecha están separadas por una delgada pared denominada tabique interauricular (inter- de inter, entre).

·         Ventrículos: Son las cavidades inferiores. El tabique interventricular separa los ventrículos, derecho e izquierdo.

El espesor del miocardio de las diferentes cavidades varia de acuerdo con el trabajo que realiza cada una de ellas. Las paredes de las aurículas son más finas en comparación con las ventriculares, porque las aurículas necesitan sólo la cantidad de músculo cardiaco suficiente para impulsar la sangre hasta los ventrículos. El ventrículo derecho propulsa la sangre sólo hasta los pulmones (circulación menor o pulmonar); en cambio, el ventrículo izquierdo debe hacerlo hacia todo el resto del cuerpo (circulación sistémica). Este ventrículo tiene la pared muscular más gruesa, ya que debe vencer las altas presiones de propulsión.  

 

VASOS DEL CORAZÓN:

La aurícula derecha recibe sangre desoxigenada a través de tres venas; vena cava superior, trae sangre principalmente de las zonas del cuerpo que se ubican por encima del corazón, vena cava inferior, trae sangre desde los territorios que se encuentran por debajo del corazón y seno coronario, drena la sangre proveniente de las venas del propio corazón.

La aurícula derecha luego dirige la sangre desoxigenada hacia el ventrículo derecho que la impulsa hacia el tronco de la arteria pulmonar, éste se divide en dos arterias pulmonares, derecha e izquierda, que llevan la sangre hacia el pulmón correspondiente. Las arterias son vasos que transportan la sangre desde el corazón hacia la periferia. En los pulmones, la sangre desoxigenada libera dióxido de carbono y lo intercambia por oxígeno. Esta sangre oxigenada ingresa luego en la aurícula izquierda por las cuatro venas pulmonares. La sangre pasa entonces al ventrículo izquierdo, que la impulsa hacia la aorta ascendente. De aquí es transportada hacia las zonas del cuerpo.

 

VÁLVULAS CARDÍACAS:

Cada vez que las cavidades cardíacas se contraen, impulsan un volumen de sangre hacia el ventrículo o hacia la arteria. Para evitar el reflujo de sangre, el corazón tiene válvulas compuestas por tejido conectivo denso y cubiertas por endotelio. Estas válvulas se abren y se cierran en respuesta a las variaciones de la presión que ocurren durante la contracción y la relajación.

Válvulas auriculoventriculares (AV): Se ubican entre las aurículas y los ventrículos. La válvula que se encuentra entre la aurícula derecha y el ventrículo derecho se denomina válvula tricúspide porque está conformada por tres valvas (cúspides). Los bordes de cada una de las valvas se proyectan dentro del ventrículo. Las cuerdas tendinosas conectan los bordes de las valvas con los músculos papilares y evitan que las valvas vuelvan hacia la aurícula durante la contracción ventricular.

La válvula auriculoventricular que se ubica entre las cavidades izquierdas se denomina válvula bicúspide (mitral).

La apertura y cierre de las válvulas se produce por la diferencia de presión a ambos lados de ella.

Cerca del origen del tronco de la arteria pulmonar y de la aorta se encuentran las válvulas semilunares, denominadas pulmonar y aórtica respectivamente, que evitan el reflujo sanguíneo hacia el corazón.

La válvula pulmonar se encuentra en la zona en la que el tronco pulmonar sale del ventrículo derecho.

La válvula aórtica se sitúa en el orificio que conecta el ventrículo izquierdo con la aorta.

Cada válvula consta de tres valvas semilunares adheridas a la pared arterial y permiten que la sangre circule en una sola dirección, en este caso desde le ventrículo hacia las arterias.

 

§ La pared cardiaca tiene sus propios vasos sanguíneos. El flujo sanguíneo que atraviesa los numerosos vasos que se encuentran en el miocardio de denomina circulación coronaria (cardíaca). Los vasos coronarios principales son las arterias coronarias derecha e izquierda que nacen como ramas de la aorta ascendente. Cada una de estas arterias se ramifica una y otra vez para proveer oxígeno y nutrientes a todo el músculo cardiaco. El seno coronario, una gran vena ubicada en la parte posterior del corazón que desemboca en la aurícula derecha, recibe casi toda la sangre desoxigenada, que transporta dióxido de carbono y productos de desecho.

 

SISTEMA DE CONDUCCIÓN CARDÍACO

Las fibras musculares cardiacas pueden generar potenciales de acción de manera continua y mantener un patrón rítmico.

Las células cardiacas cumplen dos funciones importantes: actúan como marcapasos, ya que regulan el ritmo del corazón y conforman el sistema de conducción, la ruta por la que circulan los potenciales de acción a través del músculo cardíaco. Este sistema asegura la activación coordinada de las cavidades cardiacas, lo que convierte al corazón en una bomba eficaz.

Los potenciales de acción atraviesas los siguientes componentes del sistema de conducción:

1.       La excitación cardíaca comienza en el nódulo sinoauricular (SA) ubicado en la pared de la aurícula derecha por debajo de la desembocadura de la vena cava superior. El potencial de acción surge en forma espontánea en el nódulo SA y luego se conduce a través de ambas aurículas mediante las uniones en hendidura de los discos intercalares de las fibras auriculares. Debido al estímulo producido, la aurícula se contrae.

2.       Luego de atravesar las aurículas, el potencial de acción alcanza el nódulo auriculoventricular (AV), ubicado en el tabique interauricular, por delante de la desembocadura del seno coronario. En el nódulo AV, el potencial de acción se retrasa en forma considerable, lo que proporciona el tiempo necesario para que las aurículas se vacíen por completo en los ventrículos.

3.       Desde el nódulo AV el potencial de acción ingresa en el haz auriculoventricular (también conocido como haz de His), ubicado en el tabique interauricular. Este haz es el único sitio donde los potenciales de acción pueden conducirse desde las aurículas hacia los ventrículos.

4.       Luego de atravesar el haz de His, el potencial de acción entra en sus dos ramas, derecha e izquierda que se dirigen a través del tabique interventricular hacia la punta del corazón.

5.       Por último, las fibras de Purkinje, de mayor diámetro, conducen el potencial de acción con gran velocidad, primero hacia la punta de los ventrículos y luego se dirigen hacia arriba y llega al resto del miocardio. Entonces, los ventrículos se contraen una fracción de segundo después que lo hacen las aurículas.

 

ELECTROCARDIOGRAMA (ECG): La conducción de los potenciales de acción a través del corazón genera corrientes eléctricas que pueden detectarse por electrodos situados sobre la piel. El registro de los cambios eléctricos que acompañan el latido cardíaco.

 

CICLO CARDÍACO

Está compuesto por la sístole y la diástole de ambas aurículas más la sístole y la diástole de los ventrículos. Las dos aurículas se contraen mientras los dos ventrículos se relajan, luego mientras los ventrículos se contraen, las dos aurículas se relajan.

Sístole: se refiere a la fase de contracción.

Diástole: hace referencia a la fase de relajación.

RUIDOS CARDÍACOS

El sonido que produce el latido cardiaco proviene principalmente de la turbulencia que se genera en el flujo sanguíneo cuando se cierran las válvulas, no de la contracción del músculo cardíaco.

LUB: El primer ruido es un sonido fuerte y prologado que proviene del cierre de las válvulas AV luego del comienzo de la sístole ventricular.

DUB: El segundo ruido, corto y agudo, se produce por el cierre de las válvulas semilunares al final de la sístole ventricular

Existe una pausa durante el periodo de relajación.

Así el ciclo cardiaco se oye como: lub, dub, pausa; lub, dub, pausa. 

 

GASTO CARDÍACO

Es el volumen de sangre eyectado por minuto desde el ventrículo izquierdo hacia la aorta (desde el ventrículo derecho hacia el tronco pulmonar también se eyecta la misma cantidad).

El gasto cardíaco está determinado por:

1)       Volumen sistólico (VS): La cantidad de sangre impulsada por el ventrículo izquierdo en cada latido (contracción).

2)       Frecuencia cardiaca (FC): El número de latidos por minuto.

El gasto promedio en un adulto en reposo es:

 

Gasto cardíaco= volumen sistólico X frecuencia cardíaca

                           = 70 ml/minuto x 75 latidos/minuto

                           = 5250 ml/minuto o 5,25 litros/minuto

 

VASOS SANGUÍNEOS Y CIRCULACIÓN

 El aparato cardiovascular contribuye a mantener la homeostasis de los otros sistemas orgánicos mediante el transporte y la distribución de la sangre a través del cuerpo para repartir sustancias como el oxígeno, los nutrientes y las hormonas, y eliminar los productos de desecho. Este transporte se lleva a cabo través de los vasos sanguíneos, que forman circulatorias cerradas para que la sangre viaje desde el corazón hasta los diversos órganos corporales y retorne.

 

Existen cinco tipos de vasos sanguíneos: las arterias, las arteriolas, los capilares, las venas y las vénulas.

 Las arterias transportan la sangre desde el corazón hacia los tejidos. Las dos arterias de mayor tamaño (la aorta y la arteria pulmonar) emergen del corazón y se ramifican en arterias de mediano calibre que irrigan diversas regiones del cuerpo. Estas ramas de mediano calibre se dividen luego en arterias de calibre pequeño que, a su vez, se dividen en arterias aún más pequeñas denominadas arteriolas.

Dentro de un tejido u órgano las arteriolas se ramifican en numerosos vasos microscópicos denominados capilares. Los grupos de capilares ubicados en el interior de un tejido se reúnen para formar venas pequeñas, las vénulas. Éstas, a su vez, se unen para formar de manera progresiva los vasos denominados venas.  Las venas son los vasos sanguíneos que llevan la sangre desde los tejidos hacia el corazón.

 

ARTERIAS Y ARTERIOLAS

Las paredes de las arterias constan de tres capas de tejido que rodean un espacio hueco, la luz, a través del cual fluye la sangre. La capa interna esta formada por endotelio, que es un epitelio simple escamoso, la membrana basal y un tejido elástico denominado lámina elástica interna. La capa media está compuesta por músculo liso y tejido elástico. La capa externa esta formada principalmente por fibras elásticas y de colágeno.

Las fibras simpáticas del SNA inervan el músculo liso. Un incremento del estímulo simpático general la contracción del músculo liso con la consiguiente constricción de la pared vascular y el estrechamiento de la luz. Esta disminución del diámetro de la luz de un vaso sanguíneo se denomina vasoconstricción. En cambio, cuando el estímulo simpático disminuye las fibras musculares se relajan. El incremento del diámetro de la luz resultante se conoce como vasodilatación.

Las arterias de mayor tamaño contienen gran cantidad de fibras elásticas en su capa media y sus paredes son delgadas en proporción a su diámetro total. Este tipo de arterias se denominan arterias elásticas y ayudan a impulsar la sangre en dirección anterógrada mientras los ventrículos se relajan. Los ejemplos de estas arterias son la aorta, el tronco braquiocefálico y las arterias carótida primitiva, subclavia, vertebral, pulmonar e iliacas primitivas.

Las arterias de mediano calibre contienen mayor proporción de músculo liso y menos fibras elásticas. Estas arterias, las arterias musculares, son capaces de mayor vasoconstricción y vasodilatación, lo que permite ajustar la velocidad del flujo sanguíneo. Las arterias humeral y radial son ejemplo de ellas.

Una arteriola (arteria pequeña) es una arteria de muy pequeño calibre que lleva sangre hasta los capilares. Las arteriolas más pequeñas están formadas por apenas una capa de endotelio cubierto por algunas fibras musculares. Estos vasos desempeñan un papel fundamental en la regulación del flujo sanguíneo desde las arterias hacia los capilares.

 

CAPILARES

Son vasos microscópicos que conectan las arteriolas con las vénulas y están presentes cerca de casi todas las células del cuerpo y se les conoce como vasos de intercambio porque permiten el intercambio de nutrientes y productos de desecho entre las células y la sangre.

 

La cantidad de capilares varía de acuerdo con la actividad metabólica del tejido al que irrigan. Los tejidos con altos requerimientos metabólicos como los músculos, el hígado, los riñones y el sistema nervioso, tienen una extensa red de capilares. Los tejidos cuyos requerimientos metabólicos son escasos, como los tendones y los ligamentos, contienen una cantidad menor. Todos los epitelios y mucosas, los cartílagos, la córnea y el cristalino en los ojos carecen por completo de capilares.

 

Un capilar consta de una capa de endotelio rodeada por una membrana basal. Como las paredes de los capilares son muy finas, numerosas sustancias las atraviesan con facilidad para alcanzar las células de los tejidos desde la sangre o para ingresar en ésta al líquido intersticial. Los diferentes tipos de capilares tienen distintos grados de permeabilidad, de acuerdo a la unión de sus células endoteliales.

 

Dado que el diámetro de los capilares es pequeño, la sangre circula a través de ellos de manera más lenta que en los vasos de mayor calibre. El flujo lento colabora con la misión fundamental de mantener la sangre en movimiento a través de los capilares para que se produzca el intercambio capilar (el pasaje de sustancias hacia el interior de los capilares y fuera de ellos).

La presión sanguínea capilar es la presión de la sangre contra las paredes de los capilares, “empuja” el líquido hacia afuera de ellos en dirección al líquido intersticial. Una presión opuesta, llamada presión coloidosmótica (presión osmótica debido a las proteínas plasmáticas) “atrae” el líquido hacia el interior de los capilares.

El agua y los solutos salen de la sangre capilar hacia el líquido intersticial que lo rodea en un movimiento denominado filtración. El agua y los solutos pasan desde el líquido intersticial hacia el interior de los capilares en un proceso conocido como reabsorción. En condiciones normales, se reabsorbe alrededor del 85% del líquido filtrado.

VENAS Y VÉNULAS

Cuando varios capilares se unen se forman las vénulas. Éstas reciben sangre de los capilares y la transportan hasta las venas que la llevan hasta el corazón.

El retorno venoso es el volumen de sangre que retorno al corazón a través de las venas sistémicas.

Las vénulas (venas pequeñas) tienen estructura similar a la de las arteriolas. Sus paredes son más finas cerca de los capilares y aumentan de grosor a medida que se acercan al corazón.

Las venas se asemejan a las arterias desde el punto de vista estructural, pero sus capas media y externa son más delgadas. La capa externa de las venas es la más gruesa de las tres.  La luz de una vena es más ancha que la de una arteria.

En algunas venas, la capa interna se pliega para formar válvulas que evitan el reflujo de la sangre.

Para el momento en que la sangre deja los capilares y entra en las venas ya perdió gran parte de su presión. Esto se puede observar en la sangre que sale cuando se corta un vaso: en una vena seccionada la sangre fluye de manera lenta y uniforme, mientras que, si el vaso dañado es una arteria, brota en forma de chorros rápidos.

Cuando se necesita una muestra de sangre se suele extraer de una vena porque su presión es baja y muchas de ellas se encuentran cerca de la superficie cutánea. 

CIRCULACIÓN SANGUÍNEA 

PRESIÓN ARTERIAL

La contracción de los ventrículos genera la presión arterial (PA), que es la presión que ejerce la sangre sobre las paredes de los vasos sanguíneos. La PA es mayor en la aorta y en las arterias sistémicas de gran calibre en las que, en reposo, en un adulto joven alcanza alrededor de 110 mmHg durante la sístole y disminuye a 70 mmHg durante la diástole.

La presión arterial disminuye en forma progresiva a medida que aumenta la distancia desde el ventrículo hasta llegar a alrededor de 35 mmHg cuando la sangre atraviesa los capilares sistémicos.

La presión arterial depende en parte del volumen sanguíneo total (volemia) presente en el sistema cardiovascular.  La volemia normal en un adulto es alrededor de 5 litros.

 

RESISTENCIA VASCULAR

La resistencia vascular es la oposición del flujo sanguíneo generada por la fricción que se produce en la sangre y las paredes de los vasos sanguíneos. El incremento de la resistencia vascular aumenta la presión arterial; su disminución tiene el efecto opuesto. Esta resistencia depende:

1)       El tamaño de la luz de los vasos sanguíneos: Cuanto más pequeña es la luz de un vaso, mayor en su resistencia al flujo. La vasoconstricción disminuye la luz y la vasodilatación la aumenta. Cuando se dilatan, la resistencia disminuye y la presión arterial cae. Cuando se contraen, la resistencia aumenta y lo mismo ocurre con la presión arterial.

2)       La viscosidad de la sangre: La viscosidad (densidad) de la sangre depende en gran medida de la relación entre la cantidad de glóbulos rojos y el volumen plasmático, y en menor proporción, de la concentración de proteínas en el plasma. Cuanto mayor es la viscosidad de la sangre, mayor es la resistencia.

3)       La longitud total del vaso sanguíneo: La resistencia al flujo sanguíneo aumenta cuando la longitud total de todos los vasos del cuerpo se incrementa. Cuanto más largos son los vasos sanguíneos, mayor es el contacto entre la pared del vaso y la sangre y en este caso, mayor en la fricción. Se calcula que se desarrollan 643 km de vasos sanguíneos adicionales por cada 450 gramos de grasa excedente. Esta es un de las razones por las que las personas con sobrepeso pueden tener hipertensión arterial.

 

Un gran número de sistemas de retroalimentación negativos conectados entre sí controlan la presión arterial y el flujo sanguíneo al regular la frecuencia cardíaca, el volumen sistólico, la resistencia vascular y el volumen sanguíneo.

El centro cardiovascular, ubicado en el bulbo raquídeo, ayuda a regular la frecuencia cardíaca y el volumen sistólico. También controla los sistemas de retroalimentación negativos nerviosos y hormonales que regulan la presión arterial y el flujo sanguíneo en ciertos tejidos específicos.

Numerosas hormonas participan en la regulación de la presión arterial y el flujo sanguíneo a través de la modificación del gasto cardíaco, la resistencia vascular o el ajuste del volumen sanguíneo total:

a)       SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA-ALDOSTERONA: Cuando disminuye la volemia o se reduce el flujo que irriga los riñones, ciertas células renales secretan al torrente sanguíneo una enzima denomina renina. Juntas, la renina y la enzima convertidora de angiotensina (ECA) producen la hormona activa angiotensina II, que causa vasoconstricción y por ello aumenta la presión arterial. La angiotensina II también estimula la secreción de aldosterona, que incrementa la reabsorción de iones de sodio (Na⁺) y de agua en los riñones. La reabsorción de agua incrementa el volumen sanguíneo total y, con ello, la presión arterial.

b)       ADRENALINA Y NORADRENALINA: En respuesta a la estimulación simpática, la médula suprarrenal libera adrenalina y noradrenalina. Estas hormonas aumentan el gasto cardíaco al elevar la frecuencia cardiaca y la fuerza de contracción. También producen vasoconstricción de las arteriolas y de las venas de la piel y de los órganos abdominales.

c)       HORMONA ANTIDURÉTICA (HAD): Se produce en el hipotálamo y es liberada por el lóbulo posterior de la glándula hipófisis en respuesta a la deshidratación o a la disminución de la volemia. La HAD provoca vasoconstricción, lo que aumenta la presión arterial. Por este motivo también se le conoce como vasopresina.

d)       PÉPTIDO NATRIURÉTICO AURICULAR (PNA): Liberado por las células auriculares del corazón, el PNA disminuye la presión arterial mediante la vasodilatación y al promover la pérdida de sal y agua a través de la orina, lo que reduce el volumen sanguíneo.

PULSO

Es en conjunto, la expansión y el retroceso elástico alternado de una arteria luego de cada contracción seguido de relajación del ventrículo izquierdo. Es más intenso en las arterias cercanas al corazón, se hace más débil a medida que atraviesa las arteriolas y desaparece en los capilares. Para detectar el pulso se utiliza la palpación de la arteria radial en la muñeca, la arteria humeral, la arteria carótida común, próxima a la laringe y que suele utilizarse durante la RCP, la arteria poplítea por detrás de la rodilla y la arteria dorsal del pie. En condiciones normales la frecuencia del pulso es igual a la frecuencia cardíaca, aproximadamente 75 latidos por minuto durante el reposo.

 

REDES CIRCULATORIAS

Los vasos sanguíneos están organizados en redes circulatorias que transportan la sangre a través del organismo. Los dos circuitos principales son:

1.       CIRCULACIÓN SISTÉMICA: Incluye las arterias y arteriolas que transportan sangre rica en oxígeno nutrientes desde el ventrículo izquierdo hacia los capilares sistémicos a través del cuerpo y las venas y las vénulas que llevan sangre que contiene grandes cantidades de dióxido de carbono y desechos hacia la aurícula derecha. La sangre que sale por la aorta y que circula a través de las arterias sistémicas es de color rojo brillante. A medida que avanza a través de los capilares pierde parte del oxígeno que transporta y capta dióxido de carbono, por este motivo la sangre de las venas sistémicas es de color rojo oscuro. Todas las arterias sistémicas son ramas de la aorta, que nace del ventrículo izquierdo del corazón. La sangre desoxigenada regresa al corazón a través de las venas sistémicas. Todas las venas son afluentes de la vena cava superior, la vena cava inferior o el seno coronario, que a su vez desembocan en la aurícula derecha.

2.       CIRCULACIÓN PULMONAR: Cuando la sangre desoxigenada regresa al corazón desde el circuito sistémico es impulsada desde el ventrículo derecho hacia los pulmones. Ahí, elimina dióxido de carbono y capta oxígeno. La sangre de nuevo es roja y brillante y se dirige a la aurícula izquierda y se eyecta una vez más hacia la circulación sistémica.

La circulación de sangre desoxigenada desde el ventrículo derecho hacia los alvéolos pulmonares y el retorno de sangre oxigenada hacia la aurícula izquierda se denomina CIRCULACIÓN PULMONAR.

El tronco pulmonar nace en el ventrículo derecho y se divide en dos ramas, la arteria pulmonar derecha, que se dirige al pulmón derecho y la arteria pulmonar izquierda, que se dirige al pulmón izquierdo. Las arterias pulmonares son las únicas arterias que transportan sangre desoxigenada. Una vez que ingresan en los pulmones, las ramas se dividen y subdividen hasta formar capilares que rodean los alvéolos pulmonares. El dióxido de carbono pasa desde la sangre hacia el aire alveolar y se exhala, mientras que el oxígeno inhalado para desde los alvéolos hacia la sangre. Los capilares se unen para formar vénulas y venas y, por último, las dos venas pulmonares que emergen de cada pulmón transportan sangre oxigenada hacia la aurícula izquierda. Las venas pulmonares son las únicas venas que transportan sangre oxigenada. Las contracciones del ventrículo izquierdo eyectan luego la sangre hacia la circulación sistémica. 

3.       CIRCULACIÓN HEPÁTICA PORTAL: Una vena que transporta sangre desde una red capilar hacia otra se denomina vena porta. La vena porta hepática, que se forma por la unión de la vena esplénica y de las venas mesentéricas superior e inferior recibe sangre desde los capilares de los órganos digestivos y la transporta hacia los sinusoides, que son estructuras similares a capilares ubicadas en el hígado. En la circulación hepática la sangre venosa que proviene de los órganos gastrointestinales y del bazo, riza en sustancias absorbidas en el tubo digestivo, se transportan hacia la vena porta hepática e ingresa en el hígado; este órgano procesa esas sustancias antes de que pasen a la circulación genera. Al mismo tiempo, el hígado recibe sangre oxigenada desde la circulación sistémica a través de la arteria hepática. La sangre oxigenada se mezcla con la desoxigenada en los sinusoides hepáticos a través de las venas hepáticas, que son afluentes de la vena cava inferior.