18 Sep
El Corazón
Función del Corazón
El corazón es el órgano responsable de impulsar la sangre a través del cuerpo. Cumple esta función en dos direcciones:
- Circulación pulmonar o menor: Impulsa la sangre hacia los pulmones para que se oxigene y elimine el CO2.
- Circulación sistémica o mayor: Impulsa la sangre oxigenada hacia el resto del organismo.
Para llevar a cabo estas funciones, el corazón se divide en dos mitades: corazón derecho y corazón izquierdo. Cada mitad consta de una aurícula y un ventrículo, que se comunican entre sí a través de válvulas.
Estructura del Corazón
Tejido Muscular Cardiaco (Miocardio)
El corazón está compuesto principalmente por tejido muscular estriado. A diferencia del músculo esquelético, el miocardio es autónomo en sus funciones, aunque su actividad es regulada por el sistema nervioso neurovegetativo a través de fibras simpáticas y parasimpáticas. Esta autonomía se manifiesta en su capacidad de continuar latiendo incluso fuera del organismo, en condiciones especiales.
Sincitios y Sarcómeros
Las células musculares del corazón (miocitos) se organizan en sincitios, es decir, se conectan entre sí mediante uniones llamadas desmosomas. Esto permite una contracción sincronizada gracias a la propagación de potenciales bioeléctricos. Estos potenciales estimulan la contracción de los sarcómeros, las unidades contráctiles del músculo. Los sarcómeros del miocardio, aunque más pequeños que los del músculo esquelético, funcionan de manera similar, con miofibrillas dispuestas en bandas.
Potencial de Acción y Calcio
El potencial de acción en los miocitos cardiacos desencadena la liberación de calcio desde el retículo sarcoplásmico, similar al proceso en el músculo esquelético. El calcio se une a la troponina, permitiendo la contracción del sarcómero. Sin embargo, en el miocito cardiaco, se requiere la entrada de calcio extracelular para liberar el calcio almacenado en el retículo sarcoplásmico. Este calcio extracelular ingresa a través de canales específicos y es esencial para la contracción. Cabe destacar que el calcio extracelular por sí solo no puede inducir la unión entre la miosina y la actina, su función es estimular la liberación del calcio intracelular.
Mitocondrias
Los miocitos cardiacos poseen una mayor cantidad de mitocondrias en comparación con las células musculares esqueléticas. Esto se debe a la alta demanda energética del corazón, que se contrae constantemente durante toda la vida.
Anatomía del Corazón
Pericardio
El corazón está rodeado por una capa de tejido conectivo fibroso resistente llamada pericardio. Entre el pericardio y el miocardio se encuentra una fina capa de tejido epitelial que secreta líquido extracelular, reduciendo la fricción durante las contracciones.
Cavidades
El corazón se divide en cuatro cavidades:
- Aurículas (2): Cavidades superiores que reciben la sangre. La aurícula derecha recibe sangre de las venas cava superior e inferior, mientras que la aurícula izquierda recibe sangre oxigenada de los pulmones a través de las cuatro venas pulmonares.
- Ventrículos (2): Cavidades inferiores que expulsan la sangre. El ventrículo derecho bombea sangre hacia los pulmones a través de la arteria pulmonar, y el ventrículo izquierdo bombea sangre oxigenada hacia el resto del cuerpo a través de la arteria aorta.
Septum
Un tabique grueso llamado septum divide el corazón verticalmente, separando las mitades derecha e izquierda e impidiendo la mezcla de sangre oxigenada y desoxigenada.
El Marcapaso Cardiaco
Tejido Nodal
El corazón posee un sistema de conducción eléctrica intrínseco que le permite latir de forma autónoma. Este sistema está formado por tejido nodal especializado, que se concentra en dos puntos principales:
- Nodo sinoauricular (SA) o marcapaso: Ubicado en la aurícula derecha, cerca de la desembocadura de las venas cavas. Genera impulsos eléctricos espontáneamente, iniciando la contracción auricular.
- Nodo auriculoventricular (AV): Ubicado entre las aurículas y los ventrículos. Recibe el impulso del nodo SA y lo transmite a los ventrículos a través del haz de His y las fibras de Purkinje.
Potenciales de Acción
Existen dos tipos de potenciales de acción en las células cardiacas:
- Respuesta rápida: Se produce en el miocardio y en las fibras de conducción (His y Purkinje).
- Respuesta lenta: Se produce en el tejido nodal.
Electrocardiograma (ECG)
El electrocardiógrafo es un instrumento que registra la actividad eléctrica del corazón mediante electrodos colocados en la piel. El gráfico resultante, el electrocardiograma (ECG), muestra las ondas eléctricas generadas por el corazón.
Ondas del ECG
- Onda P: Representa la despolarización auricular (contracción).
- Complejo QRS: Representa la despolarización ventricular (contracción).
- Onda T: Representa la repolarización ventricular (relajación).
Intervalos del ECG
- Intervalo PR: Tiempo entre el inicio de la despolarización auricular y el inicio de la despolarización ventricular. Refleja la conducción auriculoventricular.
- Intervalo QRS: Duración de la despolarización ventricular.
- Intervalo ST: Representa la despolarización completa del miocardio ventricular.
- Intervalo QT: Representa la sístole eléctrica ventricular.
Mecánica Cardiaca
Ciclo Cardiaco
El ciclo cardiaco se divide en dos fases principales:
- Diástole: Fase de relajación del corazón, durante la cual las aurículas y los ventrículos se llenan de sangre. Dura aproximadamente 0.40 segundos.
- Sístole: Fase de contracción del corazón, durante la cual se expulsa la sangre hacia las arterias. Se subdivide en sístole auricular (0.15 segundos) y sístole ventricular (0.30 segundos).
Ruidos Cardiacos
Los ruidos cardiacos son sonidos producidos por el cierre de las válvulas del corazón:
- Primer ruido cardiaco: Se produce al final de la sístole auricular, por el cierre de las válvulas tricúspide y mitral.
- Segundo ruido cardiaco: Se produce al final de la sístole ventricular, por el cierre de las válvulas sigmoideas (pulmonar y aórtica).
Frecuencia Cardiaca
La frecuencia cardiaca es el número de latidos del corazón por minuto. En reposo, la frecuencia cardiaca normal es de aproximadamente 70 latidos por minuto.
Gasto Cardiaco
El gasto cardiaco es el volumen de sangre bombeado por el corazón por minuto. En reposo, el gasto cardiaco es de aproximadamente 5 litros por minuto.
Sistema Coronario
Arterias Coronarias
El corazón, como cualquier otro órgano, necesita oxígeno para funcionar. Las arterias coronarias son las encargadas de suministrar sangre oxigenada al miocardio. Se llaman coronarias porque rodean al corazón como una corona.
Sistemas Coronarios
Existen dos sistemas coronarios principales:
- Sistema coronario izquierdo: Irriga principalmente el lado izquierdo del corazón. Se divide en la arteria descendente anterior izquierda y la arteria circunfleja izquierda.
- Sistema coronario derecho: Irriga principalmente el lado derecho del corazón. Se divide en la arteria descendente posterior.
Venas Coronarias
Las venas coronarias recogen la sangre desoxigenada del miocardio y la transportan hacia la aurícula derecha a través del seno coronario.
Fisiología de la Circulación Coronaria
Consumo de Oxígeno
El corazón es un órgano aeróbico, es decir, necesita oxígeno para obtener energía. El consumo de oxígeno del miocardio depende de la frecuencia cardíaca, la tensión de la pared ventricular, la contractilidad miocárdica y la masa miocárdica.
Regulación del Flujo Coronario
El flujo coronario se autoregula mediante mecanismos metabólicos locales. El aumento del consumo de oxígeno provoca vasodilatación de las arterias coronarias, aumentando el flujo sanguíneo. El tono vasomotor también está influenciado por el sistema nervioso autónomo y por la liberación de sustancias vasoactivas por parte del endotelio.
Reserva Coronaria
La reserva coronaria es la capacidad del sistema coronario para aumentar el flujo sanguíneo en respuesta a un aumento del consumo de oxígeno. Esta reserva es esencial para satisfacer las demandas del corazón durante el ejercicio o el estrés.
Sistema Vascular
Componentes del Sistema Vascular
El sistema vascular, también llamado aparato circulatorio, está formado por los vasos sanguíneos que transportan la sangre y la linfa por todo el cuerpo. Los vasos sanguíneos se clasifican en:
- Arterias: Transportan la sangre oxigenada desde el corazón hacia los tejidos.
- Venas: Transportan la sangre desoxigenada desde los tejidos hacia el corazón.
- Capilares: Vasos sanguíneos microscópicos que conectan las arterias y las venas. Permiten el intercambio de nutrientes, gases y desechos entre la sangre y los tejidos.
Funciones del Sistema Vascular
Además de transportar la sangre, el sistema vascular participa en otras funciones importantes, como la respiración, la digestión, la excreción y la regulación de la temperatura corporal.
Estructura de los Vasos Sanguíneos
Las arterias y las venas están formadas por tres capas:
- Túnica íntima: Capa interna formada por endotelio y tejido conectivo subendotelial.
- Túnica media: Capa intermedia formada por músculo liso y fibras elásticas.
- Túnica adventicia: Capa externa formada por tejido conectivo.
Los capilares solo tienen una capa de células endoteliales.
Microcirculación
La microcirculación es la circulación de la sangre a través de las arteriolas, los capilares y las vénulas. Las arteriolas regulan el flujo sanguíneo hacia los capilares, mientras que las vénulas recogen la sangre de los capilares. Las metarteriolas son vasos que conectan las arteriolas y las vénulas, permitiendo que la sangre evite los capilares si es necesario.
Intercambio de Sustancias
El intercambio de nutrientes, gases y desechos entre la sangre y los tejidos se produce a través de las paredes de los capilares. Este intercambio se realiza mediante difusión, pinocitosis y filtración.
La Sangre
Composición de la Sangre
La sangre se compone de dos fracciones principales:
- Fracción líquida (plasma): Representa el 55% del volumen sanguíneo. Contiene agua, proteínas, nutrientes, hormonas, electrolitos y productos de desecho.
- Fracción celular: Representa el 45% del volumen sanguíneo. Está formada por eritrocitos (glóbulos rojos), leucocitos (glóbulos blancos) y plaquetas.
Plasma y Suero
El plasma es la fracción líquida de la sangre, incluyendo el fibrinógeno. El suero es el plasma sin fibrinógeno.
Coagulación Sanguínea
La coagulación sanguínea es un proceso complejo que previene la pérdida excesiva de sangre tras una lesión. El fibrinógeno, una proteína plasmática, se convierte en fibrina, formando una red que atrapa a las células sanguíneas y forma un coágulo.
Fracción Celular
Hematopoyesis
La hematopoyesis es el proceso de formación de las células sanguíneas. Se lleva a cabo en la médula ósea a partir de células madre hematopoyéticas.
Líneas de Diferenciación
Existen dos líneas principales de diferenciación hematopoyética:
- Línea mieloide: Da origen a eritrocitos, granulocitos (neutrófilos, eosinófilos, basófilos), monocitos y plaquetas.
- Línea linfoide: Da origen a linfocitos T y B.
Eritropoyesis
La eritropoyesis es el proceso de formación de los eritrocitos. Los eritrocitos son células anucleadas que contienen hemoglobina, una proteína que transporta oxígeno.
Trombopoyesis
La trombopoyesis es el proceso de formación de las plaquetas. Las plaquetas son fragmentos celulares que participan en la coagulación sanguínea.
Granulopoyesis
La granulopoyesis es el proceso de formación de los granulocitos. Los granulocitos son leucocitos que contienen gránulos en su citoplasma y participan en la respuesta inmune.
Monopoyesis
La monopoyesis es el proceso de formación de los monocitos. Los monocitos son leucocitos que se diferencian en macrófagos, células fagocíticas que participan en la respuesta inmune.
Linfopoyesis
La linfopoyesis es el proceso de formación de los linfocitos. Los linfocitos son leucocitos que participan en la respuesta inmune específica. Se dividen en linfocitos T y B.
Grupos Sanguíneos
Los grupos sanguíneos se basan en la presencia o ausencia de antígenos en la superficie de los eritrocitos. Los grupos sanguíneos más importantes son el sistema ABO y el factor Rh.
Sistema ABO
El sistema ABO se basa en la presencia o ausencia de los antígenos A y B. Existen cuatro grupos sanguíneos principales:
- Grupo A: Tiene antígeno A en sus eritrocitos y anticuerpos anti-B en su plasma.
- Grupo B: Tiene antígeno B en sus eritrocitos y anticuerpos anti-A en su plasma.
- Grupo AB: Tiene antígenos A y B en sus eritrocitos y no tiene anticuerpos anti-A ni anti-B en su plasma.
- Grupo O: No tiene antígenos A ni B en sus eritrocitos y tiene anticuerpos anti-A y anti-B en su plasma.
Factor Rh
El factor Rh se basa en la presencia o ausencia del antígeno D. Las personas que tienen el antígeno D son Rh positivas, mientras que las que no lo tienen son Rh negativas.
Compatibilidad Sanguínea
La compatibilidad sanguínea es esencial para las transfusiones de sangre. Las personas solo pueden recibir sangre de un grupo compatible con el suyo para evitar reacciones transfusionales.
Conclusión
El sistema cardiovascular es un sistema complejo y vital que transporta la sangre por todo el cuerpo, llevando oxígeno, nutrientes y hormonas a las células y eliminando los productos de desecho. La sangre, con sus diferentes componentes celulares y su sistema de coagulación, juega un papel fundamental en el mantenimiento de la homeostasis del organismo.
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