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CIRCULACION Y PRESION
CARACTERISTICAS FÍSICAS DE LA CIRCULACIÓN
- La circulación tiene dos componentes: una circulación sistémica o mayor (en la cual, le
estamos llevando sangre rica en oxígeno a los tejidos, hacemos un proceso de intercambio
a nivel de la microcirculación, lo que se conoce como los capilares y después recogemos
esa sangre ya pobre en oxígeno, pero rica en productos de desecho como es el dióxido
de carbono); desde ahí lo llevamos directamente hacia el corazón). La circulación
sistémica arranca desde el ventrículo izquierdo y termina en la aurícula derecha donde
regreso esa sangre. La otra circulación, es la circulación menor o circulación pulmonar en
la cual, yo bombeo sangre desde el ventrículo derecho hacia la arteria pulmonar que pasa
por los capilares pulmonares y genera intercambio, pero en este caso, entrega CO2 y
recibe oxígeno, y por las venas pulmonares después de ese proceso micro circulatorio,
regresamos con esa sangre rica en oxígeno a la aurícula izquierda, al ventrículo izquierdo
y arrancamos de nuevo con el ciclo; por eso, es circulación, de tal manera que forma un
círculo normal de flujo en el cual, vamos a complementar todo ese flujo sanguíneo desde
una bomba, después regresando a esa bomba y mandándolo a otro circuito más pequeño.
- La función de las arterias es transportar sangre a una presión elevada a los tejidos; por
eso, sus paredes son fuertes.
- Las arteriolas son conductos de control; tienen pared muscular con capacidad de cerrarse
o dilatarse.
- Las vénulas recogen la sangre de los capilares.
- Las venas actúan como conductos de transporte y como reservorio de sangre.
- La presión de las venas es baja y por eso, sus paredes son delgadas.
Las arterias tienen como función principal transportar esa sangre, con una característica: una
sangre que va a viajar por esos vasos arteriales a una PRESIÓN ELEVADA y por eso es que,
histológicamente, las arterias están hechas con esa pared resistente para tolerar las presiones
elevadas que se manejan de la sangre sobre las paredes del vaso.
Después vienen las arteriolas que son los vasos finales de ese proceso circulatorio arterial, porque
las arteriolas van a ser los conductos de control del flujo sanguíneo; tienen una pared muscular
que a pesar de que son poquitas fibras musculares lisas alrededor del vaso, el tamaño del vaso
es tan pequeño, que ese componente muscular es realmente importante y sobresaliente, y no
solamente porque sean dos capas de fibras de músculo que para el tamaño del vaso son
representativas, sino porque esas fibras musculares tiene la capacidad de responder a estímulos
nerviosos, estímulos endocrinos, estímulos humorales, cambios propios de la fibra , para contraerse
y de esa manera cerrar la luz del vaso, o dilatarse y abrir la luz del vaso: dos procesos que son
claves para poder determinar qué flujo sanguíneo mando yo a un sistema circulatorio
específicamente o también, me sirve para aumentar y mantener la tensión arterial, un proceso
que se llama RESISTENCIA PERIFÉRICA TOTAL.
Los capilares van a hacer el sitio de
intercambio: ahí, vamos a intercambiar
agua, nutrientes, electrolitos y hormonas,
porque estos vasos se dividen en
capilares continuos, capilares
fenestrados, capilares sinusoidales, cada
uno con características especiales que
permiten ese intercambio de sustancias,
desde el interior del vaso hacia el
intersticio, y desde el intersticio hacia el
interior del vaso, porque no solamente es
filtrar, es también reabsorber. En el
extremo arterial del capilar, por las
FUERZAS DE STARLING yo filtro, y por las mismas fuerzas de starling a nivel del extremo venoso
del capilar yo reabsorbo: un proceso dinámico e importante que me permite entender cómo se
da la dinámica específica de intercambio en el proceso microcirculatorio.
Una vez que se ha generado ese proceso, los extremos venosos del capilar confluyen y le dan
origen a unos vasos venosos pequeños, que son las vénulas; las vénulas recogen la sangre de los
capilares, de tal manera, que lo que pasó por ese proceso microcirculatorio, finalmente termina
en la vénula (vaso pequeño que permite recoger esa sangre después de que pasó por esa
microcirculación capilar) que el referente o es el símil de la arteriola.
Las vénulas empiezan a confluir unas con otras y le dan origen a las venas pequeñas, venas
medianas y venas grandes, las cuales se comportan como un conducto de transporte y como un
reservorio de sangre porque, en ese sistema venoso es en donde vamos a tener los volúmenes
más altos de sangre en toda esa estructura.
Las venas por tener unas paredes delgadas, por tener mayor tejido laxo en medio del músculo y
por tener una muscular muy corta y pequeña con respecto a las arteriolas, son vasos que se
adaptan muy bien al volumen : entre más volumen tengo, más fácil se adapta en el sistema
venoso, sin incrementar la presión, porque acomodarse es permitir que un volumen de sangre X
que es el de mayor proporción, simplemente distienda el vaso (que el vaso tenga la capacidad
distenderse ante ese volumen), y por eso, la presión a nivel de las venas cavas y de las venas
grandes es de 0 milímetros de mercurio.
- Si yo peso 60 kg, el 7% de 60 es: 6 x 7=42 (4.2 litros de sangre).
- Si peso 70 kg, el 7% es 7x7=49 (4900 ml, eso equivale a 4 litros 900 cm³, que está
redondeado a los 5 litros de sangre).
- Si una persona mide 1.50 y pesa 42 kg, no tiene 5 litros de sangre; el aproximado es el
7% del peso de esa persona en volumen sanguíneo; pero eso es sangre (plasma en un
60% y células en un 40%). Los 5 litros de sangre del muñeco de fisiología, es 60% plasma
(plasma es agua, electrolitos, proteínas, glucosa, y todo lo que se diluyen el agua de una
manera significativa) y el resto son células, glóbulos rojos (principalmente), plaquetas,
glóbulos blancos.
La sangre a nivel del corazón es de
aproximadamente, el 7% de ese volumen
sanguíneo y en los pulmones el 9%.
Entonces en el muñeco de fisiología del que
estamos hablando, si yo le digo que el 9% de la
sangre está en los pulmones, simplemente es
hacer el cálculo con relación al peso (peso me
da la sangre total) y después, a ese volumen yo
le saco el 9%.
Si en el muñeco de fisiología, el 7% de su peso
es 4.9 litros yo lo redondeo en 5 litros, y de esos
5 litros de sangre, el 9% está en los pulmones
(9x 5=45), entonces 450 ml de sangre, va a tener
el paciente en los pulmones directamente.
7% en el corazón, entonces como tiene 5 litros
de sangre, el 7% de 5 litros es (7x5=35) 350 ml
de sangre, la cual se encuentra en las cámaras
cardíacas.
PRESIONES EN LAS DIFERENTES PORCIONES DE LA CIRCULACION
- La presión en la aorta es elevada, de 100 mmHg de media, Como el bombeo cardiaco es
pulsátil posee presión sistólica de 120 mmHg y una diastólica de 80mmHg.
Presión es la fuerza que ejerce la sangre sobre la unidad de pared del vaso (presión arterial o
presión de la circulación, porque también va a haber presión en las vénulas y en las venas
pulmonares), y eso, lo que quiere decir es qué tanta presión está ejerciendo un volumen sanguíneo,
sobre una determinada unidad de medida de la pared del vaso. Cuando hablamos de tensión
arterial eso corresponde a las arterias; es cuánta presión está ejerciendo la sangre sobre las
paredes de las arterias, por ejemplo, de la aorta que es la primera arteria que encontramos, la
más grande en diámetro y la que maneja un volumen supremamente significativo.
La media de las presiones que se generan en las arterias, está en 100 milímetros de mercurio.
En la aorta la presión es supremamente elevada: tenemos una presión en sístole que es de 120
mmHg y en diástole que es de 80 mmHg: esa es la presión arterial, una presión que es pulsátil,
dependiendo del ciclo cardíaco.
De tal manera que si uno saca el promedio de la presión que se ejerce sobre la aorta, todos los
estudios arrojan que la presión es de aproximadamente 100 mmHg; esto se puede calcular incluso
con la fórmula de la tensión arterial media, o la presión arterial media, que es a la presión
diastólica, sumarle un tercio de la presión de pulso o presión diferencial (a la sistólica se le resta
la diastólica); entonces, si una persona sana es 120/80, la presión diferencial será 120 - 80 = 40
mmHg. Para saber cuál es la presión arterial media debo sacarle un tercio a esa presión
diferencial 40 / 3 = 13.33 + los 80 de la diastólica, entonces da 93.3 mmHg la presión arterial
media, que es el promedio de todas las presiones arteriales que se tiene a lo largo de todo el
sistema circulatorio.
El promedio de presión a nivel de la aorta es de 100mmHg y es una presión pulsátil, porque
depende del ciclo cardiaco: en sístole estoy bombeando (120mmHg) y en diástole estoy relajado
(80mmHg).
- La presión se va haciendo cada vez menor hasta quedar en 0 en las venas cavas
- La presión en los capilares fluctúa entre 35 mmHg en la parte arteriolar y 10 en la venosa.
- Las presiones a nivel pulmonar son menores.
En la medida en que el sistema circulatorio va funcionando y va generando divergencia de los
vasos para poder nutrir las distintas partes del cuerpo. Si es para la circulación de la cabeza y
del cuello tenemos el cayado de la aorta, dándole origen a la braquiocefálica derecha, de la cual
sale la carótida común y la subclavia derecha y del mismo cayado de la aorta, sale la carótida
común izquierda y la subclavia izquierda, que son ramas directas, y así, ya cada una se divide y
eso va haciendo una divergencia de esos vasos, de tal manera que la presión también va
alterándose y va disminuyendo.
Cuando nosotros llegamos a las arteriolas, la tensión arterial que se maneja en promedio, es de
unos 35 mmHg y cuando llego al extremo arterial del capilar, hemos descendido a unos 30
mmHg y si es en toda la mitad de los capilares, para hacer el promedio, estamos en
17.3 mmHg.
Cuando llego a las vénulas, tengo 10 mmHg y cuando llegó a las venas grandes (a la cava), la
presión se baja a
0 mmHg.
las células y demás cosas, voy a consumir oxígeno, necesito oxígeno, por lo tanto, el flujo sanguíneo
para allá tiene que ser mayor y se tiene que bombear más sangre desde el corazón y que se
vaya a ese tejido específico que está trabajando, por lo tanto, ahí estoy respondiendo a la
necesidad del tejido; si el tejido está quieto y no hay actividad, está en reposo, no le mando más
sangre para allá: únicamente le mando la sangre suficiente para que cumpla con su metabolismo
basal, o sea, con las tareas que mantienen viva a esa célula, pero de manera regulada (mando un
chorro de sangre pequeño). En ese estado, la microcirculación va a tener la
ARTERIOLA CERRADA,
porque no estamos necesitando mucho flujo, pero si estuviéramos trabajando, estaríamos con las
arteriolas abiertas permitiendo que el flujo se incremente de manera significativa.
El flujo sanguíneo de todos los tejidos está siempre controlado de forma precisa en relación con
las necesidades del tejido.
SEGUNDA TEORIA: El gasto cardiaco está controlado principalmente por la suma de todos los
flujos tisulares locales.
Gasto cardíaco es la cantidad de sangre que bombea el corazón en un minuto hacia los distintos
tejidos. Ese gasto cardíaco va a estar controlado principalmente por la suma de todos los flujos
tisulares locales, porque el corazón bombea para todos los lados (no para un lugar en específico),
entonces va sangre para la cabeza, miembro superior derecho, izquierdo, sangre para tórax,
abdomen, pelvis y miembros inferiores, etcétera… y esa sangre que bombea en un minuto, se
distribuye por todo mi cuerpo; entonces, si yo estoy pensando, hablando, razonando, y al mismo
tiempo estoy comiendo y lo estoy haciendo sobre una banda elástica haciendo ejercicio, el corazón
tiene que bombear sangre a ese cerebro, a esas extremidades, a ese tórax y a la funcionalidad
específica del ejercicio, para poder cumplir con las demandas.
Si yo estoy sumando todo el flujo que necesito en todos esos sitios, el gasto cardíaco tiene que
validar qué tanto volumen va a mandar para poder cumplir esas necesidades: si yo estoy en
reposo, sentado, leyendo y descansando, el gasto cardíaco es mínimo (se refiere a la cantidad de
veces que se contrae el corazón en un minuto, multiplicado por el volumen que yo eyecto en
cada latido, que por lo general, son 70 cm3); entonces, contraer el corazón 70 veces y botar 70
cm3 en cada contracción de esas, es que por minuto yo estoy bombeando (7x7=49) 4900 ml de
sangre por minuto desde el corazón hasta los distintos tejidos y órganos.
El gasto cardíaco entonces se va a controlar con eso; sí yo empiezo a hacer actividad física, los
70 ml de sangre y la 70 veces que contraigo el corazón estando en reposo, no es suficiente para
la demanda que estoy haciendo de oxígeno; entonces me toca aumentar la frecuencia, aumentar
la fuerza de contracción y de esa manera, genero más latidos en 1 minuto y puedo aumentar el
volumen por latido de una manera significativa de tal manera que el gasto cardíaco en esas
personas puede subir hasta dos, tres o cuatro veces el valor normal de la persona en reposo; si
en reposo bombeo 5 litros, en ejercicio puede bombear 15 a 20 litros de sangre en un minuto y
eso es gasto cardíaco.
Si yo sumo todos los flujos de todos los tejidos, eso es lo que le estoy diciendo al corazón que
me tiene que bombear para que poder cumplir con los requerimientos.
TERCERA TEORIA: La presión arterial está controlada de forma independiente por el control del
flujo sanguíneo local o por el control del gasto cardiaco.
La presión arterial que en promedio son 100mmHg a nivel de la aorta, se controla de manera
independiente al control del flujo sanguíneo local, o al control del gasto cardíaco.
La presión
arterial es la fuerza que empuja la sangre hacia los tejidos ; en el interior de un vaso, la presión
arterial moviliza la sangre. Entonces, si yo tengo tejidos que están trabajando mucho como, por
ejemplo, los músculos en una actividad deportiva, yo no puedo decir que, porque estoy trabajando
mucho y necesito más sangre, entonces le voy a subir la presión arterial al paciente. No, porque
nosotros buscamos mantener la presión arterial en cifras menores de 120 y 80 en adultos y no
generar hipertensión, estar inestable y dañando mis órganos blancos por esa hipertensión arterial.
Por lo tanto, así yo tenga mucho volumen a nivel del sistema musculo esquelético porque estoy
haciendo ejercicio, y necesito que me llegue más rápido para poder nutrirme, no sé me puede
afectar la tensión arterial.
La tensión arterial se controla de manera independiente a ese control del volumen y a ese control
del gasto cardíaco directamente.
La persona está haciendo ejercicio y el gasto cardíaco lo podría doblar o triplicar. Si yo duplico o
triplico el gasto cardíaco, quiere decir que la tensión arterial se me va se me va a subir mucho
y va a ser patológico, entonces incremento del gasto cardíaco, lo puedo compensar con el nivel
de vasodilatación que presente a nivel de todo mi sistema y con eso la presión no se me va a
subir.
La tensión arterial se controla independiente del flujo sanguíneo y del gasto cardíaco , entonces
la presión arterial se controla mediante mecanismos de receptores qué se llaman barorreceptores
a nivel de sistema circulatorio, que me permiten mantener la tensión arterial lo más normal
posible, sin que medien directamente el gasto cardíaco o también el flujo sanguíneo.
Aquí se puede ver cómo es la
circulación qué características
tiene y cuáles son las presiones
que se manejan.
La ley de ohm (flujo), el flujo tiene una fórmula:
Flujo es igual al gradiente de presión, sobre resistencia.
¿Qué es el flujo? El flujo es la cantidad de sangre que pasa por un vaso en un determinado
tiempo, pero para poder saber cuánto es el flujo y que haya flujo, tiene que darse el primer
elemento, el flujo que, a través de un vaso sanguíneo, está determinado por el gradiente de
presión, que es la diferencia de presión, entre los dos extremos de un vaso (qué presión tengo
en el extremo proximal y qué presión tengo en el extremo distal, para poder empujar sangre por
ahí).
- R: Resistencia vascular
- Q: Flujo
Aquí hay una salvedad: la ley de ohm no aplica solamente para las arterias, venas y vasos
sanguíneos, sino que aplica para cualquier cosa por donde tenga que fluir algo, por ejemplo, en la
energía: ese movimiento de electrones que genera la corriente eléctrica también se puede medir
el omnios; cómo es el flujo de un sistema eléctrico, en base a un voltaje que yo pongo en un
extremo de un cable, al voltaje que yo voy a encontrar en el otro extremo o en el equipo o en el
aparato que se va a tener allá; entonces, yo puedo tener conectada la salida de la luz 110 voltios,
pero el celular solamente trabaja con 12 voltios, por lo tanto, si yo paso 100 voltios de acá y se
los meto a ese celular, qué apenas trabaja con 5 o 10, se funde, y es por eso, que se tiene que
generar algo que se denomina como RESISTENCIA para evitar que ese flujo llegué y vaya a
dañar el equipo que se tiene.
En la parte del agua es lo mismo: se tiene una bocatoma donde recojo agua en cantidad, la
acumulo en un tanque y la suelto por un tubo de un tamaño relativamente alto y esa agua sale
a toda presión por ahí; sí va a llegar a mi casa con ese volumen tan grande saliendo por ese
tubo, me la destruye, entonces, se hace que los vasos por donde estoy bombeando esa agua
vayan disminuyendo de tamaño, le aumento la resistencia a ese flujo y cuando llegué a la llave
de la ducha, llega con una presión importante pero no catastrófica como para tumbarme la casa.
Para que haya flujo no dependemos solamente del gradiente de presión, sino que dependemos
también de la resistencia o de factores que se oponen al flujo en estos sistemas específicos.
En el equipo eléctrico, cuando se hacen los circuitos para que ese corrientazo de 110 que sale de
ahí del toma, no queme mi celular, es utilizar un complejo de resistencias, resistencias son unas
derivaciones que se hacen de ese flujo de electrones en el cable para que cuando llegue allá
frene esa disposición de esos electrones y solamente pasen algunos pocos bajándole el voltaje,
entonces se compra resistencias de diferentes omnios, porque esa es la medida con la que se
mide la resistencia al flujo eléctrico.
Aquí en el corazón se está viendo algo muy
importante, aquí se tiene el corazón como bomba
que genera una presión de eyección que en sístole
es de 120 mmHg; cuando esa sangre que yo estoy
impulsando, va pasando por vasos más pequeños,
ejm: sale de la aorta con una presión elevada, llega
a la arteria renal que todavía tiene una presión
elevada, de ahí le da origen a las arterias
segmentarias, a las lobares y finalmente le da
origen a una arteriola que es la
arteriola aferente , que es apenas un vaso de 5 micras. Si yo
vengo de la aorta que tiene 2.5 cm y con un volumen de sangre bien marcado y llego a una
arteriola donde los glóbulos rojos pasan, uno a uno, pues la resistencia del flujo es bárbara, porque
yo no puedo meter ese volumen de sangre de una a esos capilares porque los rompe, por la
cantidad de sangre que se está bombeando para allá. Entonces, a medida que los vasos van
disminuyendo de tamaño, van aumentando su resistencia a ese flujo para que no los lesione y no
los dañe.
Cuando se pasa de una presión de la aorta a la renal, de la renal a la interlobar, y de la interlobar
a la arteriola, se está generando un circuito en serie: de un vaso grande se pasa un vaso más
pequeño y más pequeño hasta que se termina en los capilares. Entonces, la resistencia al flujo
en ese circuito, hasta el capilar es la sumatoria de la resistencia de cada uno de los vasos que
me encontré en el camino: la resistencia de la aorta, la de la renal, la de las segmentarias, la de
las lobares y finalmente la de las arteriolas.
Cuando esa resistencia se me da en serie, puede afectarme el flujo sanguíneo a los tejidos y eso
no me va a servir, porque el tejido necesita que le llegue sangre y que esa sangre oxigene todas
sus células; por lo tanto se pasa a un circuito en paralelo, aquí entonces, vamos a tener
distribuciones de esa sangre de manera compartida, por ejemplo, vengo con la aorta y llegué
hasta el abdomen en el origen de las renales, entonces mando ese volumen una parte por la
renal derecha, otra para la renal izquierda y otra sigue su trayecto por la abdominal para darle
origen a las iliacas, pero la renal derecha que se formó llega hasta el parénquima del riñón y se
divide en ramas más pequeñas que van a ir a buscar a cada uno de los segmentos y entonces
ese flujo que yo traía por la renal y que era alto, lo distribuyo y pongo la mitad en un vaso y la
otra mitad en otro vaso, y cuando ya llego a la microcirculación me encuentro con cantidad de
vasos capilares, de tal manera que la sangre se distribuye entre todos esos capilares, dándole
origen a la resistencia que
sería la resistencia de 1 sobre la sumatoria de todas esas resistencias
pequeñas de los vasos capilares; a ese flujo se le conoce como circulación en paralelo y es muy
hábil porque un volumen de sangre tan alto como se puede tener desde la arteria renal hasta
las arterias segmentarias y después las lobales, llevaría mucho volumen para un solo capilar,
entonces, se abre todo lo demás y ese volumen lo distribuyo en múltiples cantidades de capilares;
por lo tanto, la resistencia ya no va a ser tan elevada y cada vaso que es una arteriola tiene la
capacidad de contraerse o relajarse para permitir que haya más flujo hacia la parte del terreno
que se busca.
