03-fisiologia-aplicada (1)
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Lucas Barbieri: 156-464377 / [email protected] Capítulo: Fisiología aplicada. 17 Fisiología aplicada El impulso cardíaco se inicia en el nódulo sinusal, el cual está ubicado en la parte superior derecha de la aurícula derecha. Desde allí se propaga hacia las aurículas y el nódulo AV a través de haces o tractos denominados internodales, los cuales tienen como característica diferencial con las fibras musculares auriculares su alta velocidad de conducción. Tractos o vías preferenciales: Haz de Bachman: conecta la aurícula derecha con la aurícula izquierda. El tracto internodal anterior, que conecta el nodo sinusal al nódulo AV. El tracto internodal medio, que conecta el nodo sinusal al nódulo AV. El tracto internodal posterior, que conecta el nodo sinusal al nódulo AV. Así, el estímulo llega al nódulo auriculoventricular (AV), ubicado en el piso de la auricular derecha. Éste se afina y se transforma en el haz de His. Las fibras que componen el haz de His, se ubican en la cima del tabique interventricular, recostándose ligeramente sobre su lado izquierdo. El haz de His comienza a emitir fibras para formar el tronco de la rama izquierda y la rama derecha. La rama izquierda tiene 8 a 10 mm de ancho y luego de un breve trayecto subendocárdico de alrededor de 1 a 1,5 cm se divide en tres fascículos principales; división anteromedial, anterosuperior y posteroinferior. Los dos últimos se dirigen hacia los músculos papilares anterior y posterior del ventrículo izquierdo. El fascículo posterior (división posterior) es más ancho y más corto que el anterior (división anterior). Desde los músculos papilares, estos fascículos dan origen a la red de Purkinje del ventrículo izquierdo, que se distribuye por toda su superficie miocárdica. La rama derecha tiene 1 a 1,5 mm de diámetro, se ubica de inmediato sobre la superficie derecha del tabique interventricular. Primero es subendocárdico para luego hacerse intramiocárdico, hasta llegar al músculo papilar anterior del ventrículo derecho, lugar en el cual se ramifica para dar origen a la red de Purkinje derecha. La longitud total de la rama derecha es de 4,5 a 5 cm.
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Fisiologa aplicada
El impulso cardaco se inicia en el ndulo sinusal, el cual est ubicado en la parte superior derecha de la
aurcula derecha. Desde all se propaga hacia las aurculas y el ndulo AV a travs de haces o tractos
denominados internodales, los cuales tienen como caracterstica diferencial con las fibras musculares
auriculares su alta velocidad de conduccin.
Tractos o vas preferenciales:
Haz de Bachman: conecta la aurcula derecha con la aurcula izquierda.
El tracto internodal anterior, que conecta el nodo sinusal al ndulo AV.
El tracto internodal medio, que conecta el nodo sinusal al ndulo AV.
El tracto internodal posterior, que conecta el nodo sinusal al ndulo AV.
As, el estmulo llega al ndulo auriculoventricular (AV), ubicado en el piso de la auricular derecha.
ste se afina y se transforma en el haz de His. Las fibras que componen el haz de His, se ubican en la
cima del tabique interventricular, recostndose ligeramente sobre su lado izquierdo. El haz de His
comienza a emitir fibras para formar el tronco de la rama izquierda y la rama derecha.
La rama izquierda tiene 8 a 10 mm de ancho y luego de un breve trayecto subendocrdico de alrededor
de 1 a 1,5 cm se divide en tres fascculos principales; divisin anteromedial, anterosuperior y
posteroinferior. Los dos ltimos se dirigen hacia los msculos papilares anterior y posterior del
ventrculo izquierdo. El fascculo posterior (divisin posterior) es ms ancho y ms corto que el anterior
(divisin anterior). Desde los msculos papilares, estos fascculos dan origen a la red de Purkinje del
ventrculo izquierdo, que se distribuye por toda su superficie miocrdica.
La rama derecha tiene 1 a 1,5 mm de dimetro, se ubica de inmediato sobre la superficie derecha del
tabique interventricular. Primero es subendocrdico para luego hacerse intramiocrdico, hasta llegar al
msculo papilar anterior del ventrculo derecho, lugar en el cual se ramifica para dar origen a la red de
Purkinje derecha. La longitud total de la rama derecha es de 4,5 a 5 cm.
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Las caractersticas distintivas de la rama derecha e izquierda del haz de His son de mucha importancia
para entender muchos de los fundamentos de la activacin ventricular y de patologas asociadas.
El hecho ms destacable en cuanto al proceso de activacin de los ventrculos deriva de las
caractersticas anatmicas del sistema de conduccin intraventricular, el cual es el siguiente:
La rama derecha es un fascculo indiviso, que slo es capaz de activar a los
ventrculos despus de dar origen a sus
terminaciones a nivel de los msculos
papilares del ventrculo derecho. Por el
contrario las divisiones de la rama
izquierda, adems de poder activar al
ventrculo adyacente en su recorrido,
presenta la divisin antero medial o medio
septal, la cual tiene el trayecto ms corto y
ser la primera en producir la activacin
de la masa ventricular.
Las fibras de Purkinje son fibras especializadas esparcidas sobre la superficie endocrdica de ambos
ventrculos de manera no totalmente homognea, ya que exhibe una menor densidad hasta desaparecer a
medida que nos aproximamos a las regiones basales de los tractos de salida. Se distinguen por su
velocidad de conduccin que alcanza los 4000 mm/s, de esta manera logran activar a ambos ventrculos
casi al mismo tiempo.
Fisiologa celular
Cuando las clulas se encuentran en estado de reposo se dice que estn polarizadas, constituyendo el
potencial de reposo (fase 4). Pero si la membrana se despolariza o activa, ya sea en forma espontnea,
por su automatismo propio (capacidad de autoactivarse), o por la aplicacin de un estmulo elctrico de
intensidad apropiada, se produce un cambio inicial en el potencial transmembrana (diferencia de
potencial entre el interior y el exterior celular), hacia valores menos negativos, hasta que se alcanza un
nivel crtico (potencial umbral) en el cual se activan las corrientes inicas que determinan la
despolarizacin o activacin. A partir de este momento se produce una secuencia de cambios en el
potencial transmembrana que dan lugar al potencial de accin (representacin grfica de la activacin y
descanso de la clula), el cual consta de diferentes fases que corresponden a los procesos de reposo
(fase 4), despolarizacin (fase 0) y de
repolarizacin (fases 1, 2 y 3).
Durante la fase de reposo o fase 4, el potencial
transmembrana puede mantenerse invariable
en ciertas clulas o disminuir en forma
progresiva (hacerse positivo) y gradual en
otras, hasta alcanzar el umbral (potencial
umbral) para la apertura de los canales inicos
implicados en la fase de despolarizacin y
generar as un nuevo potencial de accin. Este
ascenso lento y gradual se denomina
Despolarizacin Diastlica Espontnea.
LA DESPOLARIZACIN DIASTLICA ESPONTNEA (DDE) ES LA CARACTERSTICA ELECTROFISIOLGICA QUE DETERMINA Y EXPRESA LA PROPIEDAD DEL AUTOMATISMO EN
LAS CLULAS CARDACAS.
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El automatismo es la capacidad de la clula de desplazar su potencial transmembrana hasta el potencial umbral, que desencadenar el potencial de accin o respuesta todo o nada.
La razn por la cual el estmulo nace en el nodo sinusal responde a que el mismo, tiene despolarizacin
diastlica espontnea o automatismo.
As, es que podemos dividir a las clulas del corazn en automticas y no automticas. Las clulas automticas son las del nodo sinusal, nodo AV y fibras de purkinje. Y las clulas no automticas son las clulas musculares (miocitos) auriculares y ventriculares.
El automatismo es ms marcado en el ndulo sinusal que en el resto de las clulas cardacas
automticas. Esto le confiere el papel de marcapaso efectivo del corazn en el control fisiolgico de la
frecuencia cardaca. El significado de que haya otras clulas automticas le permite al corazn en caso
de fallar el nodo sinusal seguir teniendo clulas con capacidad de marcapasear el ritmo cardaco.
En las clulas desprovistas de actividad automtica, como las auriculares y ventriculares comunes, el
potencial de reposo (fase 4) se mantiene invariable, por lo cual esas clulas slo pueden despolarizarse
cuando las alcanza un estmulo propagado desde otras clulas o aplicado artificialmente.
Otra propiedad a destacar en la fisiologa celular es el dromotropismo o velocidad de conduccin, determinado por la fase 0 del potencial de accin. De acuerdo a como sea esta fase podemos tener dos
tipos de clulas cardacas, denominadas clulas de respuesta lenta y rpida.
Las clulas de respuesta lenta se caracterizan por tener una fase 0 con ascenso lento lo que marcar una
velocidad de conduccin lenta. En estas clulas el in responsable de dicha fase es el Calcio. Este tipo
de clulas corresponden a las del nodo sinusal y nodo AV.
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Las clulas de respuesta rpida presentan una fase 0 empinada que determina una velocidad de
conduccin importante. Esta fase es dependiente del in Sodio.
Este tipo de clula corresponde a las fibras musculares auriculares y ventriculares, haz de His con sus
ramas y fibras de Purkinje.
Clulas de respuesta rpida Clulas de respuesta lenta
Ion responsable SODIO CALCIO
Potencial de reposo 90 mV -55 mV
Potencial Umbral 70 mV 45 mV
Velocidad de fase 0 200 a 800 V/seg 1 a 10 V/seg
Velocidad de conduccin 0.5 a 3 m/seg 0.01 a 0.10 m/seg.
Fase 1 de repolarizacin rpida
Durante la fase inicial de la repolarizacin del potencial de accin, los canales de potasio
proveen la conductancia predominante de la membrana.
EN LAS CLULAS DE RESPUESTA RPIDA, LA FASE 1 DEPENDE, DE MANERA PRIMORDIAL, DE UNA CORRIENTE INICA DE SALIDA DE POTASIO, DENOMINADA Ito.
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Fase 2 o meseta (plateau)
EL INGRESO DE CALCIO (ICa-L) Y LA SALIDA DE POTASIO (Ik) SON LOS DETERMINANTES PRINCIPALES DE ESTA FASE DEL POTENCIAL DE ACCIN.
Los canales del calcio permiten el movimiento de este ion desde el espacio extracelular hacia el
intracelular, al mismo tiempo que los iones potasio se mueven en la direccin inversa. Estos dos flujos
en direccin contraria hacen que el potencial de accin se mantenga estable.
Fase 3 de repolarizacin final
Los canales del calcio se inactivan al final de la fase 2, mientras la conductancia para el potasio
permanece activa y el aumento del egreso de potasio por otros canales determina que el potencial de
membrana retorne de modo bastante rpido al estado de equilibrio.
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Prctico 3: Anlisis Prctico de la Frecuencia Cardaca.
Por teora la Frecuencia Cardaca normal se encuentra entre 60 y 100 latidos por minutos (lpm).
Sabemos que por el mtodo prctico para obtener la FC
regular, una distancia entre los picos (ondas R) de dos
complejos QRS de 5 cuadrados grandes, representa una FC de
60 latidos por minuto (recordar que 300 dividido 5 cuadrados
grandes nos da 60 lpm). Tambin esto lo podemos entender
diciendo que si el segundo latido se encuentra a 5 cuadrados
grandes, la frecuencia es de 60 lpm.
Una FC de 100 lpm estar expresada en el ECG por una distancia de 3 cuadrados grandes entre los
picos (ondas R) de dos complejos QRS.
Ejemplo: FC normal en teora, entre 60 y 100 lpm.
La distancia es mayor a 3 cuadrados grandes, estamos dentro del rango normal de FC, entre 60 y 100 lpm.
Entonces, una manera prctica de analizar la FC es observando la cantidad de cuadrados grandes que
hay entre dos ondas R. De esta manera cuando el ECG que analicemos tenga una distancia entre dos ondas R menor a 3 cuadrados grandes, estaremos frente a una FC mayor a 100 lpm (los latidos estarn
ms cerca uno de otro). En cambio si la distancia es mayor a 5 cuadrados grandes, la FC estar por
debajo de 60 lpm. En el primer caso estamos frente a una taquicardia, en el segundo ejemplo frente a
una bradicardia.
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Ejemplo:
FC alta en teora, Taquicardia.
FC baja en teora, Bradicardia.
Ahora, no siempre la teora se correlaciona con la prctica, es por ello que debemos relacionar la FC con
el contexto clnico en el cual estamos analizando al paciente. Una persona de 20 aos de edad que se va
a realizar un examen prelaboral, puede presentar una FC mayor a 100 lpm, y no por ello esto tiene que
representar patologa alguna. Ahora, si esa FC la encontramos en un paciente que presenta dolor
precordial tpico, caracterstico de Infarto Agudo de miocardio, nos estara hablando de un mecanismo
compensatorio del organismo, por el cual trata de aumentar la FC para expulsar ms veces por minuto y
de esta manera mandar a los rganos la cantidad de sangre necesaria que no est llegando.
Quizs, el ejemplo que logra representar el concepto que tratamos de que asimilen, es el de la FC baja
en relacin a la edad y la actividad fsica.
FC y deporte: Un corredor de maratn de elite presenta muy frecuentemente FC por debajo de los
valores tericos normales, 60 lpm. Es muy normal observar en jvenes deportistas FC cercanas a 40
lpm y no presentar sintomatologa alguna.
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En el ECG siguiente observamos tres latidos de un atleta entrenado.
FC y edad: podramos encontrar FC cercanas a esta cifra en personas mayores a 60 aos y sin embargo
no representar alteracin alguna. Ac lo importante es relacionarlo con la sintomatologa que podran
expresar los rganos que estn sufriendo la falta de oxgeno (isquemia). Por ejemplo, el cerebro nos
expresara cefalea, mareos; los msculos nos hablaran de fatiga, debilidad, etc.
Ahora, Qu tan baja puede ser la FC para que sea compatible con la vida? En algunos casos puede
estar por debajo de 40 lpm y sin embargo presentar un gasto cardaco adecuado para administrar
oxgeno a los rganos. Es aqu donde debemos evaluar la sintomatologa. Miguel Indurain, ex-ciclista
espaol y ganador de 5 veces consecutiva el Tour de Francia, tenia una FC basal de 35 lpm. Esto
significaba que el corazn se contraa poco, pero lo poco que lo haca era efectivo para administrarle a
los rganos (cerebro, msculos, rin, ect.) el oxgeno necesario.
Cundo se empieza a estudiar en teora la FC? Cuando es menor a 40 lpm.
En estos casos, de FC menor a 50 lpm, la distancia que separe un latido de otro, ser mayor a 6
cuadrados grandes, por lo que utilizaremos una tabla, o una calculadora. Pero de manera prctica
podemos decir que si la distancia es de 7 cuadrados grandes, la FC es de 43 lpm y si es de 8 cuadrados
grandes es de 38 lpm. Ac es donde tendremos que ser prcticos y tratar de evaluar el contexto y la
sintomatologa del paciente.
La frecuencia cardaca en sujetos sanos (Texto del libro Cardiologa de la Fundacin Favaloro)
Existe una variacin considerable en la frecuencia cardaca. Spodick y otros autores estimaron la
frecuencia cardaca normal, en reposo, entre 46 y 95 latidos por minuto en hombres y 51 a 95 en mujeres. Las frecuencias cardacas nocturnas decrecen hasta 24 latidos por minuto en adultos jvenes y
hasta 14 latidos por minuto en pacientes mayores de 80 aos.
Sin embargo, la Gua para el Implante de Marcapasos del American College of Cardiology y la
American Heart Association sugieren que frecuencias cardacas de hasta 30 latidos por minuto y pausas
sinusales de hasta 3 s son lo suficientemente frecuentes como para ser consideradas variantes de la
normalidad en sujetos asintomticos, sobre todo en aquellos entrenados o que realizan deportes.
Sntomas
Los sntomas por hipoperfuncin cerebral son muy variables: desde pacientes totalmente asintomticos
a aquellos que sufren sensacin de cabeza vaca, confusin, inestabilidad, cada, sncope.
