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Ciclo cardiaco: profundización.

Ya hemos estudiado en entradas anteriores la anatomía del corazón y los aspectos básicos del latido y el ciclo cardiaco. En esta entrada trataremos de profundizar un poco en el ciclo cardiaco y sus aspectos fisiológicos más importantes.

El ciclo cardiaco es la secuencia de fenómenos eléctricos mecánicos que se producen en el corazón y provocan los cambios de presión, volumen y flujo, tanto en las cuatro cámaras como en los grandes vasos. Tienen lugar con un orden definido y constante.

Esquema de la anatomía del corazón

El ciclo se divide en sístole y diástole. Se denomina sístole a la contracción y expulsión de la sangre, teniendo una duración bastante constante y que rondará los 0,35 segundos. La diástole es el periodo de relajo y de recarga de los músculos. Su duración es de unos 0,65 segundos, aunque puede ser bastante variable en función de la frecuencia cardiaca.

La sístole comienza con la actividad eléctrica, denominada fase isométrica, que provoca que los ventrículos se contraigan. Esta contracción provoca un aumento de la presión dentro del ventrículo, sobrepasando la presión existente en la aurícula. Entonces las válvulas mitral y tricúspide se cierran y se produce lo que se conoce como primer ruido.

La fase de eyección sigue a la fase isométrica. La presión sigue aumentando y llega un momento en el que se iguala a la presión de la aorta y el tronco pulmonar. Se abren las válvulas semiluanares y la sangre sale. Hay una expulsión rápida, la aorta y el tronco pulmonar aumentan su presión. La mayor parte de la sangre sale en el primer impulso, pero posteriormente su flujo va disminuyendo. Esto provoca que la presión del ventrículo baje, al igual que la presión de las arterias. La expulsión se vuelve por lo tanto más lenta. Cuando la presión de los ventrículos es menor que la de las arterias se cierran las válvulas sigmoidales (o semilunares). Este cierre de válvulas supone el segundo ruido. En ese momento, la sístole ha concluido.

Comienza la diástole. El primer proceso es una relajación isovolumétrica de los válvulas auriculoventriculares, que están cerradas. Se debe a que la presión ventricular ha bajado por debajo de la auricular. Esta apertura de las válvulas hace que los ventrículos comiencen a llenarse de sangre. En las aurículas también va entrando sangre procedente de las venas (pulmonares en la izquierda y cavas superior e inferior en la derecha).

En un momento dado, las aurículas se contraerán, impulsarán toda la sangre a los ventrículos que de esta forma se llenan. El ventrículo se llenará de sangre que además no puede fluir hacia las arterias, pues las sigmoideas están cerradas. Entonces nos encontramos al final de la diástole.

Cuando comienza la sístole, los ventrículos no tienen presión en su interior. La contracción sistólica hará que esta aumente hasta igualarse con la de la arteria (aorta en la izquierda, tronco pulmonar en la derecha). Como indicamos, ese aumento de presión es el que hace que las válvulas sigmoideas se abran.

La presión en las aurículas sufre cambios relativamente pequeños. Hay tres elevaciones: una al final de la diástole por la contracción ventricular, una al principio de la sístole por el aumento de la presión en el ventrícula y la salida de la sangre, que empuja un poco la aurícula hacia arriba. Y la más importante, la que tiene lugar cuando la aurícula se contrae.

La primera válvula auriculoventricular que se cierra es la mitral, después la tricúspide. En la contracción ventricular, la primera sigmoidea que se abre es la pulmonar y después la aórtica. En cuanto al cierre, primero se cierra la aórtica y después la pulmonar. En cuanto al cierre de las auriculoventriculares, primero se cierra la tricúspide y luego la mitral.

Como ya indicamos, la apertura y cierre de válvulas provoca una serie de sonidos perceptibles con un estetoscopio y que se denominan ruidos cardiacos. El primero y el segundo (que hemos descrito) son los más importantes. Recordemos que el primero es un indicador del comienzo mecánico de la sístole (pues tiene lugar cuando se cierran las auriculoventriculares). El segundo marca el final de la sístole, por cierre de las sigmoideas.

Resumen del ciclo cardiaco

Existe un tercer ruido por el choque de la sangre contra las paredes. Es grave, poco intenso y suele desaparecer después de los treinta o cuarenta años. El tercer ruido se debe a la contracción de las aurículas y es más perceptible en niños y ancianos.

Podemos encontrar otros ruidos indicadores de patologías, como los que se producen cuando existen soplos.

El sistema encargado de regular la función eléctrica es el denominado sistema de excitación conducción. Está formado por fibras encargadas de producir el impulso eléctrico y transmitirlo.

Por un lado encontramos el nódulo sinoauricular (o de Keith y Flack). Se encuentra en la parte superior de la aurícula derecha, en la desembocadura de la vena cava superior. Su potencial de reposo ronda los -60mV. Es el primero de los nódulos en excitarse, ya que el resto tienen un potencial de reposo más elevado (unos -90mV). Se despolariza de forma autónoma (marcapasos) unas setenta veces por minuto. Si aumentamos el número de excitaciones por encima de cien, hablamos de taquicardia y si lo bajamos a menos de sesenta, braquicardia, aunque estos valores son muy variables en función de las características personales (existen personas con menos de cuarenta pulsaciones por minuto en reposo, por lo cual habría que bajar de treinta para hablar de braquicardia, por ejemplo).

Por otro lado tenemos las vías internodales, nervios que comunican el nódulo sinoauricular con el auriculoventricular. Conducen a unos 0,45-0,65m/s (se trata de un proceso rápido y automático).

El nódulo auriculoventricular se encuentra en la parte inferior de la aurícula derecha, cerca del tabique. En él la señal de transducción sufre un retraso de entre 0,1 y 0,05m/s. Esto sucede para que las aurículas tengan tiempo de llenar a los ventrículos y no se contraigan los dos a la vez. También pueden actuar de marcapasos, pero la frecuencia es más lenta que la del nódulo sinoauricular (llevaría al corazón a la braquicardia).

El haz de His conduce el impulso del nódulo a las fibras de Purkinge. Las fibras de Purkinge forman dos ramas, derecha e izquierda y llevan el impulso a una velocidad de entre 1 y 4m/s. Si fallase una de las ramas, la señal habría de llegar al miocardio a través de los discos Z que comunica las células entre si.

El corazón es capaz de responder a estímulos externos. Actúa sobre el nódulo sinusal. La principal regulación tiene lugar en el sistema nervioso, en un núcleo del bulbo raquídeo. Este núcleo actúa sobre la frecuencia y sobre la fuerza de contracción. El sistema nervioso simpático actúa sobre el corazón por los nervios cardiacos superior, medio e inferior. Inerva el nódulo sinusal, la aurícula, el nódulo auriculoventricular, el ventrículo y el haz de His. Actúa usando noradrenalina y posee efecto istoropico positivo, aumenta la fuerza de contracción y la frecuencia cardiaca. Por el contrario, el sistema parasimpático actúa a través del núcleo motor del nervio vago. Actúa como cardioinhibidor y su neurotransmisor es la acetilcolina. Disminuye la fuerza de contracción, el número de impulsos (reduce el ritmo cardiaco) y la vasodilatación de las coronarias.

La frecuencia cardiaca debe adaptarse a las exigencias del organismo y el miedo, la ansiedad, la angustia o la depresión, por ejemplo, tienden a tener efectos taquicárdicos. La adaptación cardiaca es involuntaria.

Los receptores de estiramiento en el seno carotídeo, arco aórtico, plexo hipogástrico, laringe y globo ocular producen braquicardia (detecta exceso de presión y actúan contra ella).

El ejercicio físico tiende a producir taquicardia momentania, el entrenamiento prolongado tiende a reducir los latidos por minuto en reposo. El aumento de la temperatura corporal suele acompañar de taquicardia y viceversa. La hormona tiroides también es taquicárdica.

Nodos del corazón

Nódulo sinoatrial.
Nódulo atrioventricular
Haz de his
Fibras de Purkinge: rama izquierda
Fascículo izquierdo posterior
Fascículo izquierdo anterior
Ventrículo izquierdo
Septo ventricular
Ventrículo derecho
Fascículo derecho

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