El ciclo cardíaco es la secuencia de fenómenos que tienen lugar entre el comienzo de un latido cardíaco y el del siguiente. Cada ciclo incluye dos contracciones: la auricular seguida de la ventricular, es decir se contraen para enviar la sangre desde las aurículas a los ventrículos, y luego se contraen los ventrículos derecho e izquierdo para enviar la sangre a las grandes arterias. El período de contracción de cada par de cámaras del corazón se llama sístole y la etapa de relajación se llama diástole.
La precarga es la cantidad de sangre cargada en el ventrículo y lista para la eyección. La precarga es una cifra muy importante en la fisiología cardíaca.
El volumen de sangre expulsada del ventrículo izquierdo durante la sístole ventricular, es el volumen sistólico. En cada ventrículo queda un poco de sangre no expulsada al final de la sístole, una cantidad llamada volumen al final de la sístole o volumen telesistólico. El porcentaje de volumen total del ventrículo expulsado en una contracción es la fracción de eyección.
En los corazones sanos el flujo sanguíneo de una cámara a otra durante el ciclo cardíaco es uniforme y silencioso. Las AV producen el primer ruido cardíaco cuando se cierran automáticamente al comienzo de la contracción ventricular; las válvulas aórtica y pulmonar producen el segundo ruido cardíaco cuando se inicia la relajación ventricular.
El sistema de conducción cardíaco es una red ramificada de células miocárdicas especializadas que funcionan como una vía rápida para las señales eléctricas que controlan la contracción cardíaca.
Aunque todas las células conductoras son autorrítmicas, la mayoría disparan los potenciales de acción como resultado de los potenciales de acción en una célula adyacente.
Una característica importante del SCC es que cada componente tiene su propia tasa intrínseca de disparo de automaticidad.
El electrocardiograma
El electrocardiograma (ECG) es un trazado gráfico de seguimiento de los cambios de voltaje producido por cada latido del corazón.
Hay 4 cambios principales de voltaje con cada latido:
*la despolarización auricular y ventricular
*la repolarización auricular y ventricular
Sin embargo en un electrocardiograma solo se detectan 3 ondas:
La onda P representa la despolarización auricular, por tanto el inicio del potencial de acción auricular.
El complejo QRS es una serie rápida de 3 ondas que representan la despolarización ventricular y el comienzo de potencial de acción ventricular, también marca el final de potencial de acción auricular.
La onda T representa la repolarización ventricular y el final del potencial de acción ventricular.
Gasto Cardíaco
Es el volumen de sangre expulsada por minuto por el ventrículo izquierdo hacia la aorta.
Es el producto de la frecuencia cardíaca por el volumen eyectado en cada latido llamado el volumen sistólico.
El sistema nervioso simpático aumenta la frecuencia cardíaca y el volumen sistólico
Las señales se transmiten por la fibras nerviosas simpáticas que descienden desde el centro vasomotor hacia abajo a través de la médula espinal y la cadena simpática para unirse a una red de fibras simpáticas y parasimpáticas que rodean el corazón llamadas plexo cardíaco.
El efecto de estas señales simpáticas es aumentar la fuerza de contracción de las células musculares ventriculares, lo que aumenta la cantidad de sangre expulsada por latido.
La estimulación simpática aumenta el flujo de entrada de calcio, por lo que se forman mas puentes cruzados y se desarrolla mas fuerza.
El flujo de calcio también puede manipularse con fármacos.
El sistema nervioso parasimpático reduce la frecuencia cardíaca
El gasto cardíaco puede reducirse mediante la activación del SN parasimpático que libera acetilcolina. Las señales de los nervios parasimpáticos llegan al corazón a través del nervio vago, hacen sinapsis con neuronas pos ganglionares cortas para llevar la señal restante a los nódulos sinusal y AV. El SNP tiene poco efecto sobre la fuerza de contracción debido a que el nervio vago envía pocas fibras para inervar el músculo cardíaco.
El volumen de sangre en el ventrículo determina la longitud de las fibras musculares que forman su pared, las fibras se estiran mas para abarcar a un mayor volumen de sangre. El volumen cardíaco importante es la precarga ya que los ventrículos están llenos de este volumen cuando comienza a contraerse, a esta relación se le conoce como ley de Frank Starling.
La precarga esta determinada en parte por el retorno venoso, el volumen de la sangre que fluye a la aurícula derecha y por el tiempo de llenado.
El flujo sanguíneo es el volumen de sangre por unidad de tiempo. La resistencia es la oposición al flujo que se genera por la fricción que encuentra el líquido a medida que pasa a través de un tubo, esta determinada por 3 factores:
*La viscosidad del líquidos
*La longitud de tubo por el que fluye
*El diámetro del tubo
La viscosidad de la sangre y la longitud total de los vasos sanguíneos son inmutables, el factor determinante mas importante es el diámetro de los vasos.
El corazón es una bomba muscular situada en el centro del tórax que proporciona la fuerza para distribuir la sangre.Consta de dos cámaras superiores, las aurículas, que reciben la sangre que entra en el corazón y dos cámaras inferiores llamados ventrículos, que proporcionan la fuerza principal para expulsar la sangre del corazón.
Los vasos sanguíneos son conductos a través de los cuales fluye la sangre.
Hay 3 tipos principales: las arterias,que transportan la sangre desde el corazón, las venas que devuelven la sangre al corazón y los capilares que unen las arterias y venas.
El corazón y los vasos sanguíneos se dividen en 2 sistemas de transporte:
La circulación pulmonar: se encarga de dejar los residuos y recoger los suministro; lleva la sangre desde y hacia los pulmones.
La circulación sistemica: se encarga de proporcionar los suministros y recoger los residuos; lleva la sangre desde y hacia cualquier parte del cuerpo para llevar oxígeno y otros suministros a los tejidos activos y para recoger los productos de deshecho.
Los gradientes de presión rigen el flujo sanguíneo cardíaco
La sangre fluye gracias a un gradiente de presión, una diferencia de presión entre dos zonas.Ya sea desde una cámara del corazón a la siguiente a lo largo de una arteria, la sangre siempre se esta moviendo por un gradiente de presión de una región de alta presión a una región de menor presión.
Son 2 los mecanismos que crean gradientes de presión
*Se fuerza la entrada de sangre adicional en un compartimiento
*El músculo que rodea el compartimiento se contrae.
Estructura y función del corazón
El corazón se encuentra entre los pulmones, por delante de la columna vertebral, por encima del diafragma y por debajo del borde superior del esternón.
El corazón se encuentra en un saco cerrado flexible llamado pericardio, esta formado por dos capas, pericardio fibroso y pericardio seroso. La capa de pericardio seroso unida al pericardio fibroso es la capa parietal; la que cubre el corazón es la capa visceral o epicardio.
La pared del corazón tiene 3 capas,la masa del corazón esta formada por músculo cardíaco llamado miocardio la capa mas externa es el epicardio, la capa interna de la pared del corazón es el endocardio, las células epiteliales planas del endocardio son las únicas células de la pared del corazón que están en contacto directo con la sangre.
El músculo cardíaco tiene propiedades únicas, los miocitos cardíacos se organizan en capas concéntricas que envuelven el corazón lo cual les permite exprimir la sangre fuera del corazón.
La fuerza de la contracción cardíaca depende del número de puentes cruzados
Las fibras del músculo esquelético no están conectadas eléctricamente, cada contracción es "todo o nada", esta contracción de pocas fibras produce una fuerza pequeña, para obtener mas fuerza se requiere la contracción de mas fibras, que deben reclutarse mediante un esfuerzo consiente del grupo de fibras que no se contraen.
La fuerza producida por una fibra muscular depende del número de puentes cruzados que se forman entre los filamentos gruesos (miosina) y delgados (actina). Durante una contracción del músculo esquelético, cada fibra que se contrae forma el número máximo de puentes cruzados y ejerce el máximo esfuerzo. El músculo cardíaco produce mas fuerza cuando se forman mas puentes cruzados en cada célula.
La sangre fluye a través de las cámaras cardíacas y los grandes vasos
Las aurículas están separadas por el tabique interauricular, una pared delgada que contiene una depresión oval que es un remanente del foramen oval que permite que la sangre cortocircuite los pulmones.
Los ventrículos están separados por un tabique interventricular.
La aurícula derecha esta conectada con 3 venas que llevan la sangre pobre en oxígeno:
La vena cava superior lleva la sangre de la cabeza, cuello y miembros superiores; la vena cava inferior lleva la sangre de las vísceras, el tronco y miembros inferiores y el seno coronario drena la sangre del músculo cardíaco. La aurícula derecha lleva sangre al ventrículo derecho que la bombea hacia el tronco pulmonar.
Cuatro venas pulmonares llevan sangre rica en oxígeno a la aurícula izquierda. El ventrículo izquierdo bombea sangre que recibe desde la aurícula izquierda hacia la parte ascendente de la aorta para su distribución a los capilares sistémicos del cuerpo.
El corazón tiene cuatro válvulas que actúan como compuertas en un solo sentido controlan la dirección del flujo de sangre.
Las válvulas auriculoventriculares se encuentran entre aurículas y ventrículos
La válvula tricúspide es de 3 valvas que separa la aurícula y el ventrículo derechos; la válvula mitral de 2 valvas se asemejan al sombrero de un obispo. Cada válvula se abre cuando la presión auricular supera la del ventrículo, se cierran cuando ocurre lo contrario. 
La válvula pulmonar esta compuesta por 3 valvas, cuando esta cerrada, los bordes de las cúspides se unen para formar 3 arcos en forma de semiluna, las valvas se apartan con facilidad cuando la presión ventricular supera a la de la arteria pulmonar, lo que permite la salida del flujo sanguíneo del ventrículo derecho.
Entre el ventrículo izquierdo y la aorta se encuentra una válvula similar de 3 valvas llamada válvula aórtica.
El suministro del músculo cardíaco proviene de su propio suministro de sangre, la circulación coronaria. La importancia de las arterias coronarias es por que son los primeros vasos que salen de la aorta emergiendo de los primeros centímetros y hay 2 principales que discurren por la superficie del corazón y a medida que avanzan envían arterias penetrantes hacia abajo, hacia el interior del miocardio.
La presión arterial es la fuerza que ejerce la sangre sobre la pared del vaso que la contiene esta fuerza impulsa el flujo sanguíneo conforme se mueve por el gradiente de presión desde las áreas de mayor a menor presión arterial , suele expresarse en milímetros de mercurio ( mmhg ) .
La contracción del ventrículo izquierdo es la fuerza principal que produce la presión arterial.
El pico de la presión que tiene lugar en la aorta y las grandes arterias es la presión sistolica normalmente unos 120 mmhg , la aorta y las arterias son elásticas se estiran ligeramente para dar cabida ala sangre expulsada por el ventrículo pero vuelven rápidamente a su tamaño original después de la eyeccion . El nivel mas bajo de presión en las arterias denominado presión diastolica suele ser de unos 80 mmhg la diferencia entre la presión arterial sistolica y la diastolica se llama presión de pulso la presión arterial promedio ( media ) en las arterias ( presión arterial media o PAM ) esta mas cerca de la presión diastolica que de la sistolica ya que la diástole dura mucho mas que la sístole . La presión de pulso representa una onda de presión producida por la contracción ventricular y el retroceso arterial.
La distensibilidad arterial y el volumen de sangre arterial controlan la presión arterial.
La presión arterial debe estar estrechamente regulada si es demasiado baja los tejidos morirán a causa de la falta de sangre y si es demasiado alta los vasos se lesionaran.Los 2 principales factores físicos que controlan la presión arterial son la distensibilidad de los vasos y el volumen de sangre arterial.El volumen de sangre arterial y la presión arterial también están relacionados con el volumen total de la sangre,la sangre arterial constituye el 13 % del volumen total de sangre en una persona en reposo si aumenta el volumen total de sangre el volumen de la sangre aumenta con el.El organismo regula el volumen de sangre total modificando las perdidas de agua por la orina.
El gasto cardíaco y las resistencias periféricas determinan el volumen de sangre arterial.
La distensibilidad de los vasos sanguíneos solo cambia en la enfermedad el cuerpo regula la presión arterial mediante el control del volumen de sangre arterial varia dependiendo del equilibrio entre la cantidad de sangre que entra en las arterias del corazón y la cantidad que sale de las arterias a través de las arteriolas .El volumen de sangre que entra en el árbol arterial es el gasto cardíaco. Un aumento del gasto cardíaco aumentara la presión arterial.Las arteriolas son los lugares de mayor resistencia del sistema vascular podemos cuantificar la relación entre la presión arterial el gasto cardíaco y las resistencias periféricas de la siguiente manera.
PRESIÓN ARTERIAL (PA) = FLUJO ( GASTO CARDÍACO GC) * RESISTENCIA PERIFÉRICA (RP) PA=GC * RP. La homeostasis a corto plazo de la presión arterial que esta regulada por controles del sistema neurovegetativo que actúan para mantener la presión arterial sistemica a un nivel apropiado para un intercambio de gases y líquidos saludables.
El sistema neurovegetativo controla el gasto cardíaco y la resistencia periférica.
La presión arterial es monitorizada por los basorreceptores especiales de presión ubicados en las paredes de la aorta y en las arterias carótidas. Los basorreceptores conectan a través de nervios autónomos sensitivos con el centro vasomotor del tronco del encéfalo que a su vez se conecta con las arteriolas y el corazón mediante nervios neurovegetativos motores simpáticos y parasimpáticos. Cuando el centro vasomotor recibe menos señales de los basorreceptores lo que indica una baja presión aumenta su producción de señales simpáticas y viceversa.
La presión arterial se mantiene en un nivel relativamente constante mediante un circuito de retroalimentacion negativa clásica detectan un cambio en el centro vasomotor integra la información de los barorreceptores y el corazón y los vasos sanguíneos efectúan cambios para restaurar la presión arterial.
Cabe señalar que no todas las arteriolas se contraen en respuesta a la activación simpática. Solo las arteriolas de los tejidos no vitales, como la pile y los músculos responden.Esto disminuye el flujo hacia esas zonas y lo reasigna a estructuras más vitales, principalmente el corazón y el cerebro.
La presión arterial se mide mediante esfigmomanometría
La presión arterial se mide con un esfigmomanometro. Se basan en un medidor de presión conectado a un manguito hinchable que se coloca alrededor de la parte superior del brazo, el manguito se infla para interrumpir todo el flujo sanguíneo al presionar hasta el cierre la arteria principal (braquial), después se desinfla gradualmente a medida que el examinador ausculta con un estetoscopio colocado sobre la arteria en el extremo inferior del manguito, cuando la presión del manguito cae por debajo de la presión arterial sistolica, la sangre comienza a fluir a chorros y hace un sonido llamado "ruidos de Korotkoff" que continúan con cada onda de pulso hasta que desaparecen cuando cae por debajo de la presión diastólica.
El intervalo entre la presión en el momento de aparición del primer sonido y la presión en la que desaparecen es la presión arterial.
Ateroesclerosis
La enfermedad cardiovascular (ECV) es una enfermedad del corazón y los vasos sanguíneos, es un grupo de diversas patologías, de las mas frecuentes son las enfermedades cardíacas y los accidentes cerebro vasculares. La mayoría de los casos remontan a un trastorno vascular llamado ateroesclerosis, que es un enfermedad en la que se acumulan depósitos de lípidos, células inflamatorias y tejido cicactrical en las paredes de las arterias, lo que dificulta el flujo sanguíneo.
Una consecuencia importante de la ateroesclerosis vascular es la pérdida de distensibilidad vascular: las paredes de las arterias se vuelven rígidas con tejido cicatrical y pierden su capacidad de estirarse con cada latido, un efecto notable de la pérdida de distensibilidad es la hipertensión sistólica.
La ateroesclerosis también debilita las paredes de los vasos sanguíneos, lo que les permite abombarse hacia el exterior de forma permanente debido a la presión en el interior. Esta zona abombada y debilitada se denomina aneurisma.
El electrocardiograma (ECG) es un trazado gráfico de seguimiento de los cambios de voltaje producido por cada latido del corazón.
