¿Cuál es el sistema de control para el corazón?

Esta es una gran pregunta con una respuesta realmente complicada. Desafortunadamente, sus analogías no son exactamente correctas, ya que el corazón es una bomba biológica sofisticada, no mecánica. En realidad, está haciendo dos preguntas interrelacionadas: (1) cómo se regula el corazón (cardio-) y (2) cómo se regula la presión dentro de los vasos sanguíneos (vasculares). La regulación cardiovascular tiene controles tanto intrínsecos como extrínsecos. Cubrir esto generalmente toma alrededor de 15 capítulos en un buen libro de texto de fisiología médica (introductorio). Trataré de reducir esto a unos pocos párrafos y mantenerlo simple, así que espera …

El corazón es en realidad 4 bombas trabajando en una serie: Atria derecha a ventilación derecha a pulmones a Atria izquierda a Ventrículo izquierdo a cuerpo. La sangre desoxigenada ingresa al lado derecho, va a los pulmones, capta oxígeno, regresa al lado izquierdo y sale por la aorta hacia el cuerpo.
Control intrínseco Cada uno de sus tejidos controla su propio flujo sanguíneo y lo que pasa a través de regresa al corazón / pulmones y sale nuevamente (es un sistema cerrado). Por lo tanto, el corazón debe responder segundo a segundo a las entradas que pueden ser tan bajas como 2 – 3 litros por minuto hasta tan altas como 25 LPM. La capacidad intrínseca y dinámica del corazón para responder a esta entrada variable se conoce como la ley del corazón de Frank-Starling: dentro de los límites fisiológicos, el corazón bombea toda la sangre que entra sin permitir una represión excesiva en las venas . El mecanismo de esto es interesante; cuanto más se estira el músculo cardíaco, más difícil se contrae. Así que más sangre adentro, más estiramiento de las paredes del corazón, contracción más contundente.
Una característica importante de la ley de Frank-Starling es que dentro de ciertos límites, la presión en las arterias (presión arterial o “sanguínea”) tiene poco efecto sobre la cantidad de sangre bombeada. Es como esto: si la presión arterial es alta, el corazón bombea contra el aumento de la resistencia, pero ese aumento de la presión fuerza a que la sangre vuelva al corazón (más resistencia). Entonces, el principal determinante de la cantidad de sangre bombeada (gasto cardíaco) es la presión de la sangre en la aurícula derecha. El último control intrínseco que tiene el corazón es su velocidad. Dos nodos electroquímicos (SA y AV) establecen la frecuencia cardíaca basal. El nodo SA gobierna el AV y establece la frecuencia intrínseca en 72 latidos por minuto.

Control extrínseco El sistema nervioso central controla el sistema cardiovascular a través de lo que se llama el sistema nervioso autónomo (ANS). El ANS tiene dos partes, los sistemas nerviosos simpático y parasimpático. Estos dos coordinan la capacidad de respuesta del corazón y los vasos sanguíneos. Para el corazón, el SNS y el PNS inervan los nodos SA y AV, así como las paredes del corazón (miocardio). En pocas palabras, el sistema simpático acelera el corazón y aumenta la fuerza de la contracción; el PNS hace lo contrario (mucha simplificación aquí).

Vasos sanguíneos y presión arterial. OK, tenemos un poco de corazón, ¿verdad? Voy a publicar un cuestionario en 15 min. (libro abierto por supuesto). Si no está dormido ahora, podría haber llegado a la conclusión (correcta) de que el gasto cardíaco es pusiléptico: bombear, descansar, descansar la bomba: ese es el Dub Lub que escucha a través de un estetoscopio. ¿Adivina qué? La presión arterial es constante, ya que no puede suministrarle a los tejidos pulsos de oxígeno y nutrientes. Si pensabas que el corazón era malo, los vasos sanguíneos están controlados por un grupo de sistemas interrelacionados: propiedades mecánicas, hormonas, nervios y el corazón. Aquí es donde el corazón, el SNC y los vasos sanguíneos trabajan juntos. En aras de la simplicidad o la cordura, solo daré la esencia de ello. Esta fórmula ayudará a mantenerlo en línea recta (espero):

  • Presión arterial media = gasto cardíaco (corazón) x resistencia periférica total (vasos)

Básicamente, la presión arterial tiene dos tipos de sistemas de control, uno para la acción rápida y el otro para el mantenimiento intermedio / a largo plazo. El sistema rápido funciona a través de receptores de presión (baroreceptores) en las paredes de las arterias pequeñas del cuerpo. Cuando aumenta la presión, señalan al sistema parasimpático que, a su vez, reduce la frecuencia cardíaca, disminuye la fuerza de contracción (menos litros por minuto) y dilata los vasos sanguíneos y la presión arterial vuelve a la normalidad. Lo opuesto, la disminución de la presión arterial, le indica al SNS que aumente la frecuencia cardíaca y la fuerza de contracción y constriñe los vasos. Las respuestas minuto a minuto son algo como esto. Los ventrículos se contraen (llamada sístole) y envían sangre a los pulmones y al cuerpo. Las arterias detectan el aumento de presión, señalan al SNP, que dilata los vasos lo suficiente como para mantener la presión . El corazón se relaja (diástole), la presión arterial desciende, las señales del SNS y los vasos se estrechan lo suficiente como para mantener la presión. Es por eso que obtienes dos números en las lecturas de BP. La primera es la presión sistólica y es una indicación de qué tan duro está funcionando el corazón. El otro es diastólico que es una indicación de la elasticidad o tono del vaso sanguíneo.

No entraré en el control a largo plazo de BP; esta publicación ya es larga Básicamente, existen mecanismos de acción intermedia y larga (horas no mínimas) de equilibrio de líquidos que afectan los riñones y el sistema renina / angiotensina .

Presión arterial alta e insuficiencia cardíaca. Esto es realmente algo que un cardiólogo debe responder, pero para finalmente responder a sus preguntas sobre los zuecos , reorganicemos la fórmula anterior . Lo que el cuerpo realmente quiere hacer es mantener el gasto cardíaco para mantener una PA estable. Asi que:

  • Salida Cardíaca = Presión Arterial Media / Resistencia Periférica Total

Esto significa que cuando la resistencia al flujo aumenta, el gasto cardíaco disminuye y el corazón debe trabajar más para mantener la presión arterial. La enfermedad de los vasos sanguíneos, como la aterosclerosis (enfermedad de grandes vasos) y la arteriosclerosis (enfermedad de pequeños vasos) se ven así:


La placa que se forma hace dos cosas. Hace que el recipiente sea menos elástico por lo que la constricción / dilatación se deteriora y el radio se estrecha. Esto es importante ya que el flujo a través de un tubo es proporcional a la cuarta potencia del radio (Ley de Poiseuille). ¡En inglés, eso significa que si tienes la mitad del radio, reduces el flujo sanguíneo en un factor de 16! Esto hace que el corazón trabaje realmente duro, lo que lleva a un fracaso eventual. Si ocurre en un vaso del corazón (arteria coronaria), el tejido del corazón muere y se produce un infarto (ataque cardíaco).

Me disculpo por la duración de esto, pero no es fácil de poner simplemente. Para los otros tipos biomédicos, disculpas por la simplificación excesiva; No pude encontrar la manera de insertar fácilmente los capítulos relevantes de Guyton aquí.

http://www.thepad.pm/2013/07/sim
Esta es una explicación simple del corazón que ayudará con la explicación a continuación