MECÁNICA CIRCULATORIA
El corazón es el músculo
que permite que se dé la circulación de la sangre a lo largo de todo el
sistema, ya que se compone de unas bombas que se encargan de impulsar la sangre
hacia las arterias. Está formado en esencia por dos bombas que trabajan
simultáneamente, una a cada lado del corazón. La bomba que está en el lado
derecho recibe sangre pobre en oxígeno que viene de hacer un recorrido por todo
el cuerpo, y se encarga de impulsarla hacia los pulmones. La bomba del lado
izquierdo del corazón recibe sangre rica en oxígeno proveniente de los pulmones
y la distribuye por impulsión al resto del cuerpo. Cada lado del corazón se
compone de una aurícula que recibe sangre venosa, y un ventrículo que impulsa
la sangre a lo largo de las arterias.
El ciclo cardiaco tiene
dos fases que son diástole y sístole. Durante la diástole, el músculo se relaja
permitiendo la entrada de la sangre a las aurículas que al llenarse presentan
altas presiones; tales presiones obligan a las válvulas tricúspide y mitral a
abrirse, permitiendo así el paso de la sangre a los ventrículos que los llena
totalmente debido a una contracción total que se da en las aurículas. Durante
la sístole, las válvulas tricúspide y mitral se cierran, los ventrículos llenos
se contraen y obligan la apertura de las válvulas aórtica y pulmonar para
permitir la salida de la sangre al resto del cuerpo. Finalmente, el corazón se
relaja, cierra las válvulas aórtica y pulmonar, y comienza una nueva diástole.
El sistema circulatorio
constituye un circuito continuo, en el que el volumen impulsado por el corazón
es el mismo volumen que debe circular por cada una de las subdivisiones de la
circulación. Puede dividirse en dos partes principales que son el sistema de
circulación general y el de circulación pulmonar.
En el sistema de
circulación pulmonar, el corazón lleva la sangre pobre en oxígeno a los
pulmones, donde puede deshacerse de las toxinas que tenía y disolver nuevo
oxígeno para distribuirlo después al cuerpo; en esta circulación pulmonar
también se encuentra el recorrido que hace la sangre rica en oxígeno de vuelta
al corazón. El sistema de circulación general consiste en distribuir la sangre
rica en oxígeno haciendo un recorrido por todo el cuerpo y llegando finalmente,
pobre en oxígeno, de nuevo al corazón.
La sangre fluye casi sin
resistencia en todos los grandes vasos de la circulación, pero no en arteriolas
y capilares. Para que la sangre pueda atravesar los pequeños vasos en que se
presenta resistencia, el corazón manda sangre a las arterias a presión elevada
(hasta aproximadamente 120 torr).
SÍSTOLE
Se contraen las aurículas
y la sangre pasa a los ventrículos que estaban vacíos. Dentro de él figura la
sístole ventricular, en la que los ventrículos se contraen y la sangre que no
puede volver a las aurículas por haberse cerrado las válvulas, sale por las
arterias pulmonar y aorta.
DIASTOLE
Las aurículas y los
ventrículos se dilatan, al relajarse la musculatura, y la sangre entra de nuevo
a las aurículas.
Los golpes que se
producen en la contracción de los ventrículos originan los latidos, que en el
hombre oscilan entre 70 y 80 por minuto.
PULSO
En medicina, el pulso de
una persona es una onda de presión provocada por la expansión de las arterias
como consecuencia de la circulación de sangre bombeada por el corazón. Se
obtiene por lo general en partes del cuerpo donde las arterias se encuentran
más próximas a la piel, como en las muñecas o el cuello e incluso en la sien.
El pulso se mide
manualmente con los dedos índice y medio. Cuando se palpa la arteria carótida,
la femoral o la braquial se tiene que ser muy cuidadoso, ya que no hay una
superficie sólida como tal para poder detectarlo. La técnica consiste en situar
los dedos cerca de una arteria y presionar suavemente contra una estructura
interna firme, normalmente un hueso, para poder sentir el pulso. Se deben usar
los 2 dedos, el índice para ocluir el pasaje de la sangre desde proximal, el
medio para ocluirlo del lado distal poniendo en evidencia con el medio que no
haya una conexión anómala cúbito radial. Y además, no se debe aplicar mucha
fuerza al tomarlo, ya que puede causar problemas circulatorios, cardíacos, y en
algunos casos cerebrales. Sin embargo, esto también depende de que arteria se
esté palpando. El pulso no se debe tomar con el dedo
pulgar. Las arterias que vienen del antebrazo (radial y cubital) se unen y
forman el arco palmar; de este arco salen las ramas que van a irrigar las
falanges (dedos de la mano). Cada falange tiene una arteria a cada lado, pero
el dedo pulgar solo tiene una arteria llamada "arteria principal del
pulgar", la cual le pasa por su línea media. Si tomas el pulso con el
pulgar, se puede confundir el que se quiere tomar con el propio pulso de esta
falange.
PUNTOS
DE PULSO COMUNES
- ·
Pulso radial, situado en la cara anterior
y lateral de las muñecas, entre el tendón del músculo flexor radial del carpo y
la apófisis estiloide del radio (arteria radial).
- ·
Pulso cubital o ulnar , en el lado de la
muñeca más cercano al meñique (arteria ulnar).
- ·
Pulso carotídeo, en el cuello (arteria
carótida). La carótida debe palparse suavemente, ya que estimula sus
barorreceptores con una palpación vigorosa puede provocar bradicardia severa o
incluso detener el corazón en algunas personas sensibles. Además, las dos
arterias carótidas de una persona no deben palparse simultáneamente, para
evitar el riesgo de síncope o isquemia cerebral.
- ·
Pulso braquial, entre el bíceps y el
tríceps, en el lado medial de la cavidad del codo, usado frecuentemente en
lugar del pulso carotídeo en infantes (arteria braquial).
- ·
Pulso femoral, en el muslo (arteria
femoral).
- ·
Pulso poplíteo, bajo la rodilla en la fosa
poplítea.
- ·
Pulso dorsal del pie o pedio, en el
empeine del pie (arteria dorsal del pie).
- ·
Pulso tibial posterior, detrás del tobillo
bajo el maléolo medial (arteria tibial posterior).
- ·
Pulso temporal, situado sobre la sien
directamente frente a la oreja.
- ·
Pulso facial, situado en el borde inferior
de la porción ascendente del maxilar inferior o mandíbula (arteria facial).
- La facilidad para palpar el pulso viene determinada por la presión sanguínea del paciente. Si su presión sistólica está por debajo de 90 mmHg el pulso radial no será palpable. Por debajo de 80; mmHg no lo será el braquial. Por debajo de 60 mmHg el pulso carótido no será palpable. Dado que la presión sistólica raramente cae tan bajo, la falta de pulso carótido suele indicar la muerte. Sin embargo, se conoce de casos de pacientes con ciertas heridas, enfermedades u otros problemas médicos que estaban conscientes y carecían de pulso palpable.
LEY DE LA VELOCIDAD
A medida que las arterias
se alejan y se van dividiendo, aumenta la superficie de sección del sistema
vascular. En otras palabras, al dividirse una arteria en dos ramas, la suma de
la superficie de sección de éstas es mayor que la superficie de sección de la
arteria madre. De este modo, a medida que se aleja la sangre del corazón, va
ocupando un lecho cada vez mayor, y tiene su amplitud máxima al nivel de los
capilares. Podría representarse al sistema vascular por dos conos truncados que
se miran por la base. Es fácil darse cuenta que, como en los ríos, la velocidad
de la corriente será menor cuanto mayor sea la amplitud del lecho vascular. De
allí que la velocidad de la sangre disminuye a medida que se aleja del corazón,
llega a un mínimo en los capilares y aumenta otra vez progresivamente en las
venas.
LEY DE LA PRESION
La sangre circula en el
sistema vascular debido a diferencias de presión. La periódica descarga de
sangre por parte del corazón y la resistencia opuesta al curso de la sangre por
el pequeño calibre de las arteriolas, crean en el sistema vascular una presión
que es máxima en la aorta, cae bruscamente al nivel de las arteriolas y
capilares y sigue, luego, cayendo paulatinamente al nivel de las venas para ser
mínima al nivel de las aurículas.
VOLUMEN MINUTO
CIRCULATORIO
El volumen de agua del
intravascular se podía calcular como el 5 % del peso corporal y para un hombre
de 70 kg, como unos 3,5 L de agua intravascular. El volumen total ocupado por
la sangre recibe el nombre de volemia y es el volumen de agua y el volumen
ocupado por los sólidos del plasma y los sólidos de las células sanguíneas. La
volemia es de unos 70 a 80 mL de sangre por kilogramo de peso corporal y, para
el sujeto de 70 kg, unos 4900 a 5600 mililitros de sangre. Un valor fácil de
recordar, y que usaremos de aquí en adelante, es el de 5000 mL (5 L) para un
adulto sano.
Si pudiéramos detener
bruscamente la circulación y medir el volumen de sangre en las distintas partes
del cuerpo y en los distintos segmentos del árbol arterial, veríamos que estos
5 litros de sangre no están homogéneamente distribuidos. Hay más sangre por
debajo del diafragma que por arriba de él y esta diferencia aumenta
notablemente cuando el sujeto se pone de pie. También hay más sangre en las
venas, en especial en las de pequeño calibre, que en el sector arterial y
muchísimo más que en los capilares. Esto nos da una idea de la capacidad y
distensibilidad de las venas.
Ø Volumen minuto o gasto cardiaco
El corazón, actuando como
una bomba mecánica, impulsa la sangre por la aorta. El volumen de sangre que pasa
en un minuto por la aorta es un flujo o caudal (Q)y como tal, se podrí medir en
cualquiera de las unidades siguientes:
VOLUMEN / TIEMPO = V/T
Aunque es habitual hablar
gasto cardiaco en litros por minuto. 5 L/min para el gasto cardíaco es también
una cifra fácil de recordar, pero que sólo debe usarse como válida para un
sujeto adulto en reposo ya que durante un ejercicio intenso puede aumentar
hasta cinco veces su valor basal.
La aorta no es el único
sitio donde se puede medir el gasto cardíaco. Si pasan 5 L/min por la aorta,
ese será el caudal de la vena cava inferior y la vena cava superior sumados.
Ese será
también el caudal de la
arteria pulmonar y el caudal de todas las venas pulmonares. Obviamente, si del
ventrículo izquierdo salen 5 L/min, por todos los capilares pasan 5 L/min. Lo
que sí no hay duda es que es más sencillo medir el flujo en la aorta que, al
mismo tiempo, en todos los capilares y es por eso que, cuando se habla de gasto
cardíaco se refiere, por lo general, a una medida hecha a la salida del
ventrículo izquierdo.
El volumen de agua del
intravascular se podía calcular como el 5 % del peso corporal y para un hombre
de 70 kg, como unos 3,5 L de agua intravascular. El volumen total ocupado por
la sangre recibe el nombre de volemia y es el volumen de agua y el volumen
ocupado por los sólidos del plasma y los sólidos de las células sanguíneas. La
volemia es de unos 70 a 80 mL de sangre por kilogramo de peso corporal y, para
el sujeto de 70 kg, unos 4900 a 5600 mililitros de sangre. Un valor fácil de
recordar, y que usaremos de aquí en adelante, es el de 5000 mL (5 L) para un
adulto sano.
Si pudiéramos detener
bruscamente la circulación y medir el volumen de sangre en las distintas partes
del cuerpo y en los distintos segmentos del árbol arterial, veríamos que estos
5 litros de sangre no están homogéneamente distribuidos. Hay más sangre por
debajo del diafragma que por arriba de él y esta diferencia aumenta
notablemente cuando el sujeto se pone de pie. También hay más sangre en las
venas, en especial en las de pequeño calibre, que en el sector arterial y
muchísimo más que en los capilares. Esto nos da una idea de la capacidad y
distensibilidad de las venas.
CIRCULACIÓN SISTEMICA
El recorrido de la sangre
comienza en el ventrículo izquierdo del corazón, cargada de oxígeno, y se
extiende por la arteria aorta y sus ramas arteriales hasta el sistema capilar,
donde se forman las venas que contienen sangre pobre en oxígeno. Desembocan en
una de las dos venas cavas (superior e inferior) que drenan en la aurícula
derecha del corazón.
CIRCULACIÓN PULMONAR
La sangre pobre en
oxígeno parte desde el ventrículo derecho del corazón por la arteria pulmonar
que se bifurca en sendos troncos para cada uno de ambos pulmones. En los
capilares alveolares pulmonares la sangre se oxigena a través de un proceso
conocido como hematosis y se reconduce por las cuatro venas pulmonares que
drenan la sangre rica en oxígeno, en la aurícula izquierda del corazón.
CIRCULACIÓN FETAL
Durante el embarazo, el
sistema circulatorio fetal no funciona como lo hace después del nacimiento:
·
El feto se encuentra conectado por el
cordón umbilical a la placenta, órgano que se desarrolla e implanta en el útero
de la madre durante el embarazo.
·
A través de los vasos sanguíneos del
cordón umbilical, el feto recibe de la madre la nutrición, el oxígeno y las
funciones vitales indispensables para su desarrollo mediante la placenta.
·
Los productos de desecho y el dióxido de
carbono del feto se envían al sistema circulatorio de la madre a través del
cordón umbilical y la placenta para su eliminación.
El sistema circulatorio
fetal utiliza tres derivaciones, que son pequeños pasajes que transportan la
sangre que necesita ser oxigenada. El objetivo de estas derivaciones es
circunvalar ciertas partes del cuerpo —especialmente los pulmones y el hígado—
que aún no se desarrollaron completamente mientras el feto se encuentra dentro
del útero. Las derivaciones que circunvalan los pulmones se llaman foramenes
ovales, que transportan la sangre desde la aurícula derecha del corazón hasta
la aurícula izquierda, y el ductus arteriosus, que transporta la sangre desde
las arterias pulmonares hasta la aorta.
El oxígeno y los
nutrientes de la sangre de la madre se transfieren al feto mediante la
placenta. La sangre enriquecida fluye a través del cordón umbilical hasta el
hígado y se divide en tres ramas. Luego, la sangre llega a la vena cava
inferior, una vena principal conectada al corazón. La mayor parte de la sangre
pasa por el ductus venosus, otra derivación que transporta sangre altamente
oxigenada a través del hígado hasta la vena cava inferior y luego hacia la
aurícula derecha del corazón. Una cantidad pequeña de esta sangre va directo al
hígado para brindarle el oxígeno y los nutrientes que necesita.
Los desechos de la sangre
fetal se transfieren nuevamente a la sangre de la madre mediante la placenta.
Dentro del corazón fetal:
La sangre ingresa a la
aurícula derecha, la cavidad superior derecha del corazón. Cuando la sangre
ingresa a la aurícula derecha, la mayor parte de esta fluye a través del
foramen oval hasta la aurícula izquierda.
Luego, la sangre pasa al
ventrículo izquierdo (cavidad inferior del corazón) y a la aorta (la arteria
grande que viene del corazón).
Desde la aorta, la
sangre, además de enviarse al corazón mismo, se envía al cerebro y a las
extremidades superiores. Luego de circular allí, la sangre regresa a la
aurícula derecha del corazón a través de la vena cava superior. Muy poca
cantidad de esta sangre menos oxigenada se mezcla con la sangre oxigenada y, en
vez de regresar a través del foramen oval, ingresa al ventrículo derecho.
Esta sangre menos
oxigenada es bombeada desde el ventrículo derecho hasta la aorta. Una pequeña
cantidad de sangre continúa hasta los pulmones. La mayor parte de esta sangre
es derivada a través del ductus arteriosus hasta la aorta descendiente. Luego,
esta sangre ingresa a las arterias umbilicales y fluye dentro de la placenta.
En la placenta, el dióxido de carbono y los desechos se liberan dentro del
sistema circulatorio de la madre, y el oxígeno y los nutrientes de la sangre de
la madre se liberan dentro de la sangre del feto.
Al nacer, el cordón
umbilical se corta y el bebé ya no recibe oxígeno y nutrientes de la madre. Los
pulmones comienzan a expandirse con las primeras respiraciones. A medida que se
expanden los pulmones, el fluido de los alvéolos desaparece. Un aumento en la
presión sanguínea del bebé y una reducción importante en la presión pulmonar
minimiza la necesidad del ductus arteriosus para derivar la sangre. Estos
cambios permiten que la derivación se cierre. Estos cambios aumentan la presión
en la aurícula izquierda del corazón, la cual minimiza la presión de la
aurícula derecha. El cambio de presión permite que el foramen oval se cierre.
Corazón artificial.
prótesis que se implanta en el cuerpo para reemplazar al corazón biológico. Es
distinto de una máquina de bypass cardiopulmonar, que es un dispositivo externo
utilizado para proveer las funciones del corazón y los pulmones. La función de
un corazón artificial es la misma que la de un corazón bilógico, el AbioCor
posee las cavidades para bombear la sangre en sus mitades izquierda y derecha.
La sangre que oxigena los pulmones fluye hacia la cavidad izquierda, de donde
sale a recorrer todo el cuerpo; la sangre con una existencia de oxígeno agotado
entra y sale por la cavidad derecha. Entre estas cavidades existe un mecanismo
herméticamente sellado que desempeña la función de las paredes cardíacas, que
genera movimientos de bombeo de sangre, en su interior un motor eléctrico hace
girar una bomba centrífuga entre 5000 y 9000 rotaciones por minuto, esta bomba
expulsa un líquido viscoso hidráulico, un segundo motor gira la válvula de cierre
o apertura. Cuando la sección izquierda se llena del fluido su membrana se
empuja hacia afuera expulsando así la cavidad izquierda a la sangre,
simultáneamente el líquido hidráulico sale de la sección derecha por lo cual su
membrana se desinfla dejando libre esta cavidad para que la sangre entre. Estas
válvulas cardiacas están fabricadas de plástico, los conductores de entrada
están conectados a las aurículas izquierda y derecha del corazón extirpado y
los conductores de salida a las arterias de aorta y pulmonar. El corazón
artificial pesa aproximadamente un kilogramo, más el peso de la batería
interna, bobina de inducción eléctrica y el módulo de control otro kilogramo
más, unos 20 watt de energía eléctrica por lo que es necesario que se este
cargando constantemente, por lo que se utiliza las baterías de litio el
cinturón del paciente.
Existen muchas formas de
clasificar estos aparatos, dependiendo de su forma de funcionar (pulsátiles y
no pulsátiles), la duración efectiva de su uso (de corta, mediana y larga
duración), si quedan dentro o fuera del cuerpo (paracorpóreos versus
implantables), si reemplazan totalmente la función del corazón o si asisten la
función de uno o ambos ventrículos (corazón totalmente artificial versus
aparatos de asistencia uni o bi ventricular). A modo de resumen: - No
pulsátiles (ej: ECMO, bomba centrífuga, bombas de flujo axial) - Pulsátiles
(ej: Abiomed BVS 5000, HeartMate, Berlin Heart) - Paracorpóreos Implantables -
Asistencia parcial (VAD) Asistencia biventricular (Bi VAD) - Corazón artificial
total (Ej.:CardioWest, AbioCor)
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