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Gasto cardiaco, retorno venoso y su regulación, Resúmenes de Fisiología

Resumen del capítulo 20 de Guyton

Tipo: Resúmenes

2020/2021

Subido el 05/02/2021

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CAPÍTULO 20
GASTO CARDÍACO, RETORNO VENOSO Y SU REGULACIÓN
El gasto cardíaco es la suma de los flujos sanguíneos de todos los tejidos del organismo.
El retorno venoso es el flujo sanguíneo que vuelve desde las venas hacia la AD por minuto.
El gasto cardiaco y el retorno venoso deben ser iguales entre.
El gasto cardiaco varía con el nivel de actividad del organismo.
Los factores que afectan directamente al gasto cardiaco son:
- nivel básico de metabolismo del organismo
- ejercicio físico
- edad
- tamaño del organismo
Índice cardíaco: Gasto cardiaco por metro cuadrado de superficie corporal. Su valor normal en adultos es 3 L/min/m2.
Indica que el gasto cardiaco aumenta en proporción a la superficie corporal.
El índice cardiaco se modifica con la edad:
- a los 10 años el índice cardíaco aumenta hasta 4 L/min/m2
- a los 80 años el índice cardiaco disminuye hasta 2.4 L/min/m2
El gasto cardiaco está controlado por el retorno venoso. Es decir, que no es el
corazón quien lo controla, sino factores de la circulación periférica que afectan al
flujo de sangre hacia el corazón desde las venas (retorno venoso).
La principal razón por la que los factores periférico son tan importantes en el control
del gasto cardiaco es la ley de Frank-Starling del corazón:
- Cuando aumenta el flujo sanguíneo hacia el corazón hay un estiramiento las
paredes de las cámaras cardiacas, en consecuencia, el músculo cardiaco se
contrae con más fuerza y vacía el exceso de sangre.
- El corazón bombea todo lo que le llegue dentro de sus límites fisiológicos”.
El estiramiento del corazón hace que se bombee más rápido, aumentando la
frecuencia cardiaca:
- El estiramiento del nodo sinusal en la pared de AD, tiene un efecto directo sobre el ritmo del nódulo, aumentando
su frecuencia hasta 10-15%.
- El estiramiento de la AD inicia el reflejo Bainbridge, un reflejo nervioso que aumenta la frecuencia cardiaca. (Viaja
primero al centro vasomotor del cerebro y regresa el corazón por los nervios simpáticos)
En situaciones que nos causan estrés, el gasto cardíaco se controla por factores periféricos.
El corazón se convierte en un factor limitante para determinar el gasto cardiaco cuando el retorno sanguíneo es mayor
que el que puede bombear el corazón.
VALORES NORMALES DEL GASTO CARDÍACO EN REPOSO Y DURANTE LA ACTIVIDAD
CONTROL DEL GASTO CARDIACO POR EL RETORNO VENOSO
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CAPÍTULO 20

GASTO CARDÍACO, RETORNO VENOSO Y SU REGULACIÓN

El gasto cardíaco es la suma de los flujos sanguíneos de todos los tejidos del organismo. El retorno venoso es el flujo sanguíneo que vuelve desde las venas hacia la AD por minuto. El gasto cardiaco y el retorno venoso deben ser iguales entre sí.  El gasto cardiaco varía con el nivel de actividad del organismo.  Los factores que afectan directamente al gasto cardiaco son:

  • nivel básico de metabolismo del organismo
  • ejercicio físico
    • edad
    • tamaño del organismo  Índice cardíaco: Gasto cardiaco por metro cuadrado de superficie corporal. Su valor normal en adultos es 3 L/min/m^2. Indica que el gasto cardiaco aumenta en proporción a la superficie corporal.  El índice cardiaco se modifica con la edad:
  • a los 10 años el índice cardíaco aumenta hasta 4 L/min/m^2
  • a los 80 años el índice cardiaco disminuye hasta 2.4 L/min/m^2  El gasto cardiaco está controlado por el retorno venoso. Es decir, que no es el corazón quien lo controla, sino factores de la circulación periférica que afectan al flujo de sangre hacia el corazón desde las venas ( retorno venoso).  La principal razón por la que los factores periférico son tan importantes en el control del gasto cardiaco es la ley de Frank-Starling del corazón:
  • Cuando aumenta el flujo sanguíneo hacia el corazón hay un estiramiento las paredes de las cámaras cardiacas, en consecuencia, el músculo cardiaco se contrae con más fuerza y vacía el exceso de sangre.
  • “El corazón bombea todo lo que le llegue dentro de sus límites fisiológicos”.  El estiramiento del corazón hace que se bombee más rápido, aumentando la frecuencia cardiaca:
  • El estiramiento del nodo sinusal en la pared de AD, tiene un efecto directo sobre el ritmo del nódulo, aumentando su frecuencia hasta 10-15%.
  • El estiramiento de la AD inicia el reflejo Bainbridge , un reflejo nervioso que aumenta la frecuencia cardiaca. (Viaja primero al centro vasomotor del cerebro y regresa el corazón por los nervios simpáticos)  En situaciones que nos causan estrés, el gasto cardíaco se controla por factores periféricos.  El corazón se convierte en un factor limitante para determinar el gasto cardiaco cuando el retorno sanguíneo es mayor que el que puede bombear el corazón.

VALORES NORMALES DEL GASTO CARDÍACO EN REPOSO Y DURANTE LA ACTIVIDAD

CONTROL DEL GASTO CARDIACO POR EL RETORNO VENOSO

EL GASTO CARDIACO ES LA SUMA DE LOS FLUJOS SANGUÍNEOS EN TODOS LOS TEJIDOS: EL METABOLISMO TISULAR

REGULA LA MAYOR PARTE DEL FLUJO SANGUÍNEO LOCAL

 El retorno venoso es la suma de todo el flujo sanguíneo a través de todos los segmentos titulares de la circulación periférica.  El flujo sanguíneo local aumenta cuando lo hace el consumo tisular de oxígeno.  Cuando aumenta el trabajo cardíaco durante el ejercicio, aumentan también el consumo de oxígeno y el gasto cardíaco.  El gasto cardiaco está determinado por la suma de todos los factores que controlan el flujo sanguíneo local en todo el cuerpo.  El gasto cardiaco a largo plazo varía inversamente con la resistencia periférica total cuando no hay cambios en la presión arterial.

  • Cuando la resistencia periférica total es normal, el gasto cardíaco también.
  • El gasto cardiaco disminuye cuando la resistencia periférica total aumenta. ( Ley de Ohm) 𝑔𝑎𝑠𝑡𝑜 𝑐𝑎𝑟𝑑í𝑎𝑐𝑜 = (^) 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑝𝑒𝑟𝑖𝑓𝑒𝑟𝑖𝑐𝑎^ 𝑎𝑟𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙  Cuando la resistencia periférica total a largo plazo cambia, el gasto cardiaco se modifica en la dirección opuesta.

EL CORAZÓN TIENE LÍMITES EN EL GASTO CARDIACO QUE PUEDE ALCANZAR

 La cantidad de sangre que el corazón puede bombear tiene unos límites definidos que se expresan en las curvas de gasto cardiaco.  La meseta en la curva de gasto cardiaco normal:

  • El gasto cardiaco normal es de 13 l/min (2.5 x el valor normal del gasto cardiaco). Esto significa que: El corazón que actúa sin estimulación puede bombear un retorno venoso hasta 2.5x el normal antes de que el corazón se convierta en el factor limitante del gasto cardíaco.  Factores que provocan un corazón hipereficaz :
  • Estimulación nerviosa. o La estimulación simpática y la inhibición parasimpática aumentan la eficacia de la función de bomba del corazón pues: ▪ aumentan mucho la frecuencia cardiaca ▪ aumentan la fuerza de contracción cardiaca (contractilidad) o Al combinarse ambos, aumentan el nivel de la meseta de la curva del gasto cardiaco hasta el doble.
  • Hipertrofia del músculo cardiaco. o El aumento a largo plazo del trabajo cardiaco provoca aumento de la masa y de la fuerza contráctil del corazón. o Esto eleva la meseta en la curva del gasto cardiaco y permite que el corazón bombee mucho más.  Cuando se combina la excitación nerviosa del corazón con la hipertrofia (corredores), el corazón bombea hasta 30 - 40 l/min , qué es 2.5 x lo normal.  Factores que provocan un corazón hipoeficaz :
  • Cualquier factor que disminuye la capacidad del corazón de bombear la sangre provoca hipoeficacia: ▪ aumento de la presión arterial (contra la cual debe bombear el corazón) ▪ inhibición de la excitación nerviosa del corazón ▪ bloqueo de una arteria coronaria ▪ cardiopatía valvular o congénita ▪ miocarditis ▪ hipoxia cardiaca

CURVAS DE GASTO CARDIACO USADAS EN ANÁLISIS CUANTITATIVO

 La presión cardiaca externa normal es igual a la presión intra pleural normal (presión en la cavidad torácica), de - 4 mmHg.  El aumento de la presión intrapleural desplaza la curva del gasto cardiaco hacia la derecha (presión más negativa en AD), porque para llenar las cámaras cardiacas se requieren presiones extra en la aurícula derecha para superar el aumento de presión en el exterior del corazón.  Factores que alteran la presión externa en el corazón y desplazan la curva del gasto cardíaco son:

  • Cambios cíclicos de la presión intrapleural durante la respiración
  • Respiración contra una presión negativa (desplaza la curva hacia una presión más negativa en la AD “hacia la izquierda”)
  • La respiración con presión positiva (desplaza la curva hacia la derecha)
  • Apertura de la caja torácica (desplaza hacia la derecha)
  • Taponamiento cardiaco: acumulación de gran cantidad de líquido en la cavidad pericárdica (aumenta la presión cardíaca externa y desplaza hacia la derecha)  La curva final del gasto cardiaco cambia por los cambios simultáneos en la presión cardiaca externa y la eficacia del corazón como bomba.  Al conocer los cambios en la presión externa y la capacidad del corazón como bomba se puede conocer la capacidad momentánea del corazón para bombear la sangre.

CURVAS DE RETORNO VENOSO

 Los 3 factores principales que afectan al retorno venoso así el corazón de la circulación sistémica son:

  • Presión en la AD : ejerce una fuerza retrógrada sobre las venas para impulsar el flujo hacia la AD.
  • Grado de llenado de la circulación sistémica (presión media de llenado sistémico) que obliga la sangre sistémica volver al corazón.
  • Resistencia al flujo sanguíneo entre los vasos periféricos y la AD.  Un ligero incremento en la presión en la AD provoca un descenso drástico del retorno venoso.
  • Pues cualquier aumento de la presión retrógrada de la sangre se acumula en la circulación sistémica en lugar de volver al corazón.  Cuando aumenta la presión en la AD y se provoca estasis venosa, la función de bomba cardiaca se acercase a 0, pues disminuye el retorno venoso.  Las presiones arterial y venosa se equilibran cuando cesa todo el flujo la circulación sistémica con presiones de 7 mmHg , lo que se conoce como presión media de llenado sistémico (Plls)****.  Cuando la presión en la AD cae por debajo de 0 mmHg, se provoca el colapso de las venas que entran en el tórax:
  • La presión negativa de la AD aspira y junto a las paredes venosas cuando entran en el tórax, impidiendo que entre flujo de sangre adicional de las venas periféricas.
  • Por lo tanto, ni siquiera las presiones muy negativas en la AD pueden aumentar el retorno venoso significativamente. Efecto de los cambios de presión cardiaca externa en la curva del gasto cardiaco. La curva del gasto cardiaco se refiere a la función de bomba de sangre desde el corazón ante la presión en la AD. La curva del retorno venoso se refiere al retorno venoso y a la presión en la AD.

PRESIÓN MEDIA DE LLENADO CIRCULATORIO Y DEL LLENADO SISTÉMICO Y SU EFECTO EN EL RETORNO

VENOSO

 Cuando la función de bomba cardíaca se interrumpe, las presiones de cualquier punto de la circulación se hacen iguales. ese nivel de presión equilibrado se conoce como presión media de llenado circulatorio. (Es la presión media en cualquier punto de la circulación sistémica después de que el flujo sanguíneo se haya interrumpido)  Entre mayor es el volumen de sangre la circulación, mayor será la presión media de llenado circulatorio, pues el volumen extra de sangre estira las paredes de los vasos.  Cuando los volúmenes son aún mayores, la presión media de llenado circulatorio aumenta casi linealmente.  La estimulación nerviosa simpática aumenta la presión media de llenado circulatorio :

  • La estimulación simpática potente contrae todos los vasos sanguíneos sistémicos y pulmonares de gran tamaño, incluso también las cámaras cardiacas.
  • Por lo tanto, la capacidad del sistema disminuye y la presión media de llenado circulatorio aumenta.  La inhibición completa del sistema nervioso simpático relaja tanto los vasos sanguíneos y el corazón y disminuye la presión media de llenado circulatorio.  Incluso los pequeños cambios de volumen de sangre o de capacidad del sistema provocados por actividad simpática, tienen efectos importantes en la presión media de llenado circulatorio.  La presión media de llenado sistémico es casi siempre igual a la presión media de llenado circulatorio. La Plls normal es de 7 mmHg.  Entre mayor sea la Plls , más se desplaza la curva del retorno venoso hacia arriba y hacia la derecha.
  • entre más lleno esté el sistema, más fácil será que la sangre fluya hacia el corazón.  Cuando la presión en la AD aumenta hasta igualar la Plls ya no hay diferencias de presión entre los vasos periféricos y la AD, por lo tanto, ya no puede haber flujo desde los vasos periféricos hacia la AD. Pero el flujo hacia el corazón aumenta cuando la presión en la AD disminuye por debajo de la Plls.  Entre mayor sea la diferencia entre la Plls y la presión en la AD, mayor será el retorno venoso.  La diferencia entre Plls y presión en AD se conoce como gradiente de presión para el retorno venoso. RESISTENCIA AL RETORNO VENOSO  La Plls es una presión que la sangre venosa desde la periferia hacia el corazón.  La resistencia del retorno venoso es la resistencia al flujo de sangre venosa desde la periferia al corazón.  Cuando aumenta la resistencia en las venas, empieza a estancarse la sangre, pero la presión venosa aumenta muy poco pues las venas son muy distensibles.  Incluso una ligera acumulación de sangre en las arterias aumenta mucho la presión (30x más que en las venas)  De la resistencia del retorno venoso:
  • 2/3 están determinados por la resistencia venosa.
  • 1/3 está determinado por la resistencia arteriolar.  El descenso en la resistencia del retorno venoso hasta valores de la mitad de lo normal, permiten que el flujo de sangre aumente el doble y la curva gira hacia arriba.  Cuando la presión en la AD aumenta hasta igualar la Plls , el retorno venoso se convierte en 0 en todos los niveles de resistencia el retorno venoso pues no hay un gradiente de presión.  El nivel mayor hasta el que puede aumentar la presión en la AD es igual a la Plls.
  • Varias semanas después de la apertura:
  • El volumen de sangre aumentado y la estimulación simpática ha reducido la producción real de orina , provocando retención de sal y agua.
  • La Plls aumentado y se ha provocado una pequeña hipertrofia del músculo cardiaco, aumentando el gasto cardiaco hasta 20 L/min y la presión en AD a 6 mmHg.  El gasto cardiaco puede estimarse mediante ecocardiografía:
  • Método que utiliza ondas de ultrasonido desde un traductor en la pared torácica o introducido en el esófago.
  • Para medir el tamaño de las cámaras cardiacas y la velocidad de la sangre que circula desde el VI a la aorta.

GASTO CARDIACO PULSÁTIL MEDIDO POR UN FLUJÓMETRO

ELECTROMAGNÉTICO O ULTRASÓNICO

 El flujo sanguíneo aumenta rápidamente hasta un máximo durante la sístole y después, al terminar la sístole se invierte durante una fracción de segundo. esta inversión de flujo provoca el cierre de la válvula aórtica y el retorno del flujo a 0.

DETERMINACIÓN DEL GASTO CARDIACO UTILIZANDO EL PRINCIPIO OXIGENO DE FICK

 Se debe tomar en cuenta que:

  • Cada litro de sangre que atraviesa los pulmones absorbe 40 mL de oxígeno.
  • La cantidad de flujo sanguíneo que atraviesa los pulmones cada minuto es de 5 L. MÉTODOS PARA MEDIR EL GASTO CARDÍACO