MÓDULO 1: FISIOLOGÍA HUMANA (Ensayo sobre fisiología cardiovascular)

 

INTRODUCCIÓN

Al hablar de fisiología humana nos adentramos en el universo de los microscópico, de lo celular, de lo que pasa en esa diminuta dimensión, oculto ante lo que nuestros ojos no pueden ver. Hablar de procesos bioquímicos celulares es hablar de partículas, de iones, de energía. Cada proceso lleva consigo una importante tarea dentro de la compleja maquinaria del cuerpo humano, haciendo posible la vida como la conocemos. Y todo esto pasa desde incluso antes de nacer.

Siempre me ha fascinado la complejidad que todos estos procesos, del intercambio de señales, energía y mensajes que el cuerpo genera para poder hacer cosas tan "simples" como respirar.

Dentro de este mundo microscópico existe todo un mecanismo que es imprescindible para la vida: el latido cardíaco. Y sin él, el cuerpo simplemente no funcionaría.

De los muchos sistemas que hay en el cuerpo, el cardiovascular es uno de los más complejos e interesantes. Empezando por el hecho de la autonomía del corazón sobre todos los demás órganos.

Esa es la razón por la cual mi ensayo tratará sobre fisiología cardiovascular. Sobre lo que sucede detrás de los sonidos de los monitores y las líneas del electrocardiograma. Porque solamente entendiendo desde dentro estos procesos, desde lo molecular, podemos entender lo que pasa cuando el corazón enferma. Y sólo así, podemos intervenir y ayudar en su proceso de recuperación. Sólo así podemos cuidar de él, sobre todo en las situaciones mas críticas, aquellas en las que el peligro amenaza con detener esos latidos.

DESARROLLO DEL TEMA 

GENERALIDADES DE ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA 

El sistema circulatorio está conformado por tres elementos: el corazón, la sangre y los vasos sanguíneos. Es el encargado de proveer de oxígeno y nutrientes a todas las células del cuerpo, y así mismo también tiene la tarea de recoger y eliminar productos de desecho del metabolismo celular.
Todas estas sustancias esenciales para las actividades bioquímicas del cuerpo viajan en la sangre, disueltas en el plasma, unidas a proteínas o directamente en las células de la sangre.
A su vez, la sangre viaja por todo el cuerpo a través de una extensa red de vasos que la contienen, las venas (que llevan la sangre sin oxígeno de regreso al corazón para que pueda ser transportada a los pulmones) y las arterias (llevan mayor presión y transportan la sangre rica en oxígeno), que se unen para formar una red de capilares y permitir el intercambio de oxígeno y nutrientes.

Todo esto no sería posible sin una fuerza que pudiera “empujar” toda sangre a los lugares donde tiene que llegar. Es por eso que el corazón, considero, es el órgano más importante del cuerpo, ya que sin su correcto funcionamiento, todos los demás sistemas fallan. El corazón es un músculo especializado, que a grandes rasgos se divide en cuatro cámaras, por los cuales entra y sale la sangre para ser oxigenada en los pulmones y devuelta al torrente sanguíneo.
Las células miocárdicas tienen una serie de propiedades únicas que no existen en otro tejido, y que hacen posible que el músculo cardíaco tenga la capacidad de contraerse y relajarse, eyectando así en cada latido, el volumen de sangre adecuado para hacer posible la vida.

Este ciclo comienza con la sangre regresando a una de esas cámaras, la AURÍCULA DERECHA, a través de las venas cava superior e inferior. Después pasa por la VÁLVULA TRICÚSPIDE hacia el VENTRÍCULO DERECHO y posteriormente, al abrirse la VALVULA PULMONAR, pasa graves de la ARTERIA PULMONAR para entrar en el parénquima de los pulmones y recibir oxígeno a través del intercambio gaseoso. Una vez cargada con el preciado gas, la sangre regresa nuevamente a las cámaras cardíacas, a través de la VENA PULMONAR hacia la AURÍCULA IZQUIERDA. De ahí pasa por la VÁLVULA MITRAL hacia el VENTRÍCULO IZQUIERDO y finalmente atravesando la VÁLVULA AÓRTICA, abandona las cámaras cardíacas hacia el resto del cuerpo a través de la aorta y sus principales ramificaciones. Todo este flujo y movimientos son realizados gracias las propiedades únicas de las células cardíacas, que hacen posible la generación y conducción del impulso eléctrico, haciendo que el corazón pueda contraerse y relajarse para eyectar la sangre por sus cámaras y vasos. Revisaremos a continuación dichas propiedades.

Propiedades de la célula cardíaca

- Automatismo (cronotropismo): propiedad que presnetan las células de excitarse de manera automática continuamente (ritmo).

- Inotropismo (contractilidad): capacidad de contracción del músculo cardíaco (corresponde a un cambio en la concentración de Ca2+ citoplasmático durante la sístole ventricular).

- Dromotropismo (conductibilidad): capacidad de realizar la transmisión de impulsos eléctricos a través del sistema de conducción del corazón.

- Batmotropismo (excitabilidad): propiedad de excitación del miocardio frente a un estímulo determinado.

- Lusitropismo (relajación): propiedad que presenta el músculo cardíaco para terminar la contracción.

Excitabilidad cardíaca

En la membrana celular existen proteínas “transmembranosas”, es decir, que la atraviesan completamente, generando un “poro” a través del cual se permite de manera selectiva, el paso de diferentes sustancias. Una de estas proteínas son los CANALES IÓNICOS, que como su normbre lo dice, regulan la entrada y salida iones en la célula.

Un ion es un átomo o molécula cargados eléctricamente, debido a que han ganado o perdido electrones de su dotación normal. En una situación de reposo, los canales iónicos se encuentran cerrados. Su activación o apertura, está determinada por un cambio en la configuración de las proteínas de las membranas en respuesta a estímulos específicos, por ejemplo, el voltaje.

Los principales iones que actúan en la célula cardíaca son Na+, K, Ca+ (Sodio, Potasio, Calcio).

Cuando se genera un potencial de acción en la célula cardíaca hablamos de fases, en las que la configuración va cambiando y permitiendo la entrada y salida de iones. Tras permanecer abiertos un tiempo, los canales iónicos se “inactivan” y se cierra ese poro, impidiendo que el canal sea utilizado, por lo cual la célula no puede despolarizarse, es decir, permanece en algo que llamamos período refractario absoluto. En su interior y en reposo, las células cardiácas son electronegativas.

Existen potenciales de acción RÁPIDOS (generados por las fibras de Prukinje) y potenciales lentos (los que viene de los nodos SA y AV). El potencial de acción de la célula es de 105 mV y va desde –

85 mV a +20 mV y se divide en cinco fases:

- Fase 0: espiga inicial (despolarización) se abren los canales de Na+ lo cual da un aumento de las cargas positivas.

- Fase 1: repolarización posterior, salida de iones K

- Fase 2: período de meseta

- Fase 3: repolarización rápida

- Fase 4: potencial de membrana en reposo (-85mV)

En las células del nodo sinusal y nodo aurículo-ventricular, el potencial de membrana en reposo no se mantiene en un valor estable, sino que presenta una serie de fluctuaciones rítmicas que van a dar lugar a la generación automática y rítmica de potenciales de acción. Las fases en que se desarrolla esta actuación son:

a) Fase de reposo inestable. El potencial de membrana no se mantiene constante, sino que va despolarizándose hasta generar el potencial de acción. La apertura de canales para cationes permite que entren cargas positivas y que la célula se despolarice lentamente hasta alcanzar el umbral (-50 mV).Esta lenta despolarización que precede al potencial de acción se conoce como prepotencial, potencial marcapasos o despolarización diastólica , y su desarrollo temporal es un factor clave para la frecuencia cardíaca. A este tipo de potenciales se les describe con el término de respuestas lentas debido a esta fase de pendiente poco pronunciada.

b) Fase de despolarización. Debido a la entrada de iones de Ca++ del exterior.

c) Fase de repolarización. El potencial de acción se propaga por las fibras auriculares dando lugar a los potenciales de acción de dichas fibras y llega al nodo AV antes de que el potencial marcapasos de la células del nodo hayan alcanzado por sí solas el umbral.

Posteriormente se propaga por el haz de His, y llega a las fibras ventriculares.

La fase de contracción se denomina SÍSTOLE y la fase de y la fase de relajación se conoce como DIÁSTOLE.

La diástole se divide en:

- 1° tercio: llenado rápido de los ventrículos

-2° tercio: llenado lento de los ventrículos

-3° tercio: sístole auricular (20% del volumen final)

La sístole se divide en un período de contracción isométrica o ISOVOLUMÉTRICA. Y un PERÍODO DE EYECCIÓN, el cual al vencerse la presión de la aorta (80mmHg) y en la pulmonar (8mmHg) se comienza la expulsión. Se divide en dos:

- Eyección rápida (70%) durante el primer tercio.

- Eyección lenta (30%) durante los dos tercios restantes.

y finalmente viene el período de RELAJACIÓN ISOVOLUMÉTRICA.

VOLÚMENES:

- Telediastólico (al final de la diástole): 110-120 mL

- Volumen de eyección (70 ml): 60% fracción de eyección

- Telesistólico (al final de la sístole): 40-50 mL

La PRECARGA es el grado de tensión del músculo cuando empieza a contraerse. Así mismo la POSTCARGA es la presión de la arteria que sale del ventrículo y a la cual debe vencer.

Regulación de la presión arterial

El sistema renina-angiotensina-aldosterona consiste en una secuencia de reacciones diseñadas para ayudar a regular la presión arterial. Cuando la presión arterial disminuye (para la sistólica, a 100 mm Hg o menos), los riñones liberan la enzima renina en el torrente sanguíneo. La renina escinde el angiotensinógeno, una proteína grande que circula por el torrente sanguíneo, en dos fragmentos. El primer fragmento es la angiotensina I. La angiotensina I, que es relativamente inactiva, es dividida a su vez en fragmentos por la enzima convertidora de la angiotensina (ECA). El segundo fragmento es la angiotensina II, una hormona muy activa. La angiotensina II provoca la constricción de las paredes musculares de las arteriolas, aumentando la presión arterial. La angiotensina II también desencadena la liberación de la hormona aldosterona por parte de las glándulas suprarrenales y de la vasopresina (hormona antidiurética) por parte de la hipófisis (glándula pituitaria).La aldosterona y la vasopresina (hormona antidiurética) provocan la retención de sodio por parte de los riñones. La aldosterona también provoca que los riñones retengan potasio. El incremento de los niveles de sodio provoca retención de agua, aumentando así el volumen de sangre y la presión arterial.

OPINIÓN PERSONAL Y CONCLUSIONES

Dentro de todos los mecanismos que intervienen para el correcto funcionamiento de la actividad cardíaca y todos los demás sistemas que dependen de esto, es importante conocer y entender en primera instancia todos los fenómenos que hacen posible dichos mecanismos. Adentrar demasiado en cuestiones de fisiología cardíaca sería meterse en temas que para fines de este curso, no es necesario abordar tan a profundidad. Sin embargo entendiendo las bases de la generación del impulso eléctrico cardíaco y su propagación en todo el músculo, podemos hacernos una idea clara de las lecturas en los electrocardiogramas, que muchas veces nos brindan importancia vital en la toma de decisiones médicas en cuanto al abordaje en urgencias de un paciente con alguna patología cardiovascular. Así mismo conocer y entender la manera en la que la sangre circula en el cuerpo y las fuerzas y reacciones bioquímicas que intervienen en la regulación de la presión arterial, también nos es de gran ayuda al momento de entender los cuadros clínicos de patologías que ocurren de manera más crónica.

Personalmente, creo hablar de fisiología cardiovascular es hablar del origen microscópico del impulso que hace posible los latidos, la vida. Y sin entender este complejo proceso, no es posible entender más allá. Por eso creo que es una buena manera de iniciar las tareas de este diplomado, porque la retroalimentación que se obtiene al escribir y estudiar nuevamente es para re aprender y repasar, para mejorar nuestro desempeño al momento de brindar atención médica de urgencias o de cuidados críticos. Me pareció un hermoso tema y obtuve mucha más claridad al repasar un tema tan extenso e importante. Concluyo este texto agregando que a partir de la creación de este ensayo, me surgieron muchas más áreas de oportunidad para mejorar mi perfil como profesional de la salud y atención de urgencias médicas.

B I B L I O G R A F Í A 

- Grupo CTO. (2020). Manual de Cardiología y Cirugía Cardiovascular. México: CTO Editorial.

- Tratado de Fisiología Médica. Guyton y Hill. 11° Edición

- Patrick Wager. (2018). Fisiopatología de la hipertensión arterial: nuevos conceptos. 2018, de SIMPOSIO Redefinición de la hipertensión arterial Sitio web: http://www.scielo.org.pe/pdf/rgo/v64n2/a04v64n2.pdf