AFCC fisiología del sistema cardiovascular

AFCC: Fisiología del sistema cardiovascular- 2014 (segundo semestre) Latrodectus mactans

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AFCC- FISIOLOGÍA DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR

IMPORTANTE: El diagrama se lee de abajo hacia arriba (como lo indican las flechas). Las fechas dentro de

cada recuadro indican cómo se encuentras estas variables en el Px;

*Volumen sistólico= volumen de expulsión

A. Explique y aplique las diferentes leyes/Principio de hemodinámica descritos en el capítulo

4:

1. Relación entre el área transversal de un vaso sanguíneo y la velocidad de flujo

𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 =𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑠𝑎𝑛𝑔𝑢í𝑛𝑒𝑜

á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙

- La velocidad es inversa al área del vaso (Si el flujo es constante)

- Dentro de un vaso de pequeño calibre (Por ejemplo, los capilar) la velocidad es > que en un

vaso de calibre grande (Ejemplo, arteria)

2. Relación entre el área transversal total para cada tipo de vaso sanguíneo y la velocidad

de flujo

↓ Flujo

↓ Pa

↓ Gasto Cardíaco ↑ RPT

↓ Volumen sistólico* ↓ Fc

↓ Postcarga ↓ Fuerza de contracción ↑ Contractilidad

↑ Descarga S

↓ AMC

↓ VDF

↓ Llenado ventricular

↓ Retorno venoso

↓ VSF


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El área total es mayor a nivel de los capilares (la suma de las áreas de TODOS los capilares), por lo

tanto la velocidad es menor a nivel de los capilares.

El área total es menor en la Aorta, por lo tanto la velocidad de la sangre será mayor allí. A partir de

la Aorta el área transversal aumenta hasta llegar a los capilares (máximo de área transversal). A

partir de los capilares el área comienza a disminuir hasta la vena cava.

3. Describa la diferencias de flujo en los vasos sanguíneos

a. Flujo laminar Vs. Flujo turbulento

Características Flujo laminar Flujo turbulento

Perfil del

fluido

El fluido se mueve en capas y hay

un perfil parabólico

La resistencia al flujo aumenta y se

pierde el perfil parabólico (aumenta la

fricción entre la sangre y el vaso).

Ruidos No Sí

Número de

Reynolds <2000 >3000

b. Aplicación de flujo laminar Vs. Flujo turbulento en la determinación de la Pa por el

método auscultatorio


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El número de Reynolds tiene su aplicación clínica en que es el principio que se utiliza para escuchar los

ruidos de Korotow en la toma de la presión arterial, además que también indica la presencia de

soplos.

4. Explique cómo varía el número de Reynolds cuando se modifican las variables que

dependen de él

𝑹𝒆 =(𝒅𝒆𝒏𝒔𝒊𝒅𝒂𝒅)(𝒅𝒊á𝒎𝒆𝒕𝒓𝒐)(𝒗𝒆𝒍𝒐𝒄𝒊𝒅𝒂𝒅)

𝒗𝒊𝒔𝒄𝒐𝒄𝒊𝒅𝒂𝒅

Densidad: se refiera a la masa de los elementos formes (proteínas, células,…) presentes en la

sangre en un volumen de líquido determinado (la sangre)

Diámetro= 1/r2 (por eso si el r aumenta, el Re disminuye; y si el r disminuye, el Re aumenta)

Velocidad: tiene una relación directa con el Re. (Si ↑velocidad→ ↑Re; si ↓velocidad→ ↓Re)

Viscosidad: está relacionada con el hematocrito. Tiene una relación inversa con el Re. (Si

↑velocidad→ ↓Re; si ↓velocidad→ ↑Re)

5. Aplique la Ley de Ohm en lechos vasculares donde:

La Ley de Ohm describe que:

𝐹𝑙𝑢𝑗𝑜 =𝛥𝑃

𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎

El flujo sanguíneo tisular es el volumen de sangre que pasa por un órgano o tejido en un tiempo

*ΔP= P1-P2→ P1= P en extremo arteriolar; P2= P en extremo venoso

Es importante la diferencia de presión entre los dos extremos del vaso y no la presión absoluta dentro

de los mismos

a. Existe predominio de la descarga simpática


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Se produce un cambio en la Pa. La resistencia puede varía por cambios en la Pa (se produce

autorregulación)

b. Existe predominio del aumento del metabolismo (como cuando se hace ejercicio)

En condiciones fisiológicas el flujo varía por cambios en la resistencia y no por cambios en la Pa.

Se produce una regulación al flujo por factores locales (regulación local).

6. Aplique la Ley de Poiseuille en situaciones que varía el radio del vaso sanguíneo

La Ley de Poiseuille pronuncia lo siguiente:

𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 =(8)(𝑣𝑖𝑠𝑐𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑)(𝑙𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑)

(∏)(𝑟4)

Considera los factores que afectan la resistencia al flujo

De todas las variables, la única que en condiciones fisiológicas varía es el radio del vaso

Como existe un relación inversa entre el radio y la resistencia, pequeños cambios en el radio

producen grandes cambios en la resistencia

La viscosidad de la sangre depende del hematocrito. Si ↓hematocrito, ↓ viscosidad; Si ↑hematocrito, ↑

viscosidad

7. Diferencie los conceptos de resistencia en serie vs paralelo, y su importancia funcional

En condiciones fisiológicas el número de resistencias no varía, lo que cambia es el valor de cada resistencia

Resistencia periférica total (RPT)

Suma de todas las resistencias individuales de cada uno de los lechos vasculares, exceptuando la del

lecho pulmonar

Todos los vasos sanguíneos corporales contribuyen con la RPT

Las arteriolas son los vasos de mayor resistencia, y tienen una resistencia variable

Imagen 5. Ejemplo de resistencias en serie (izquierda) y resistencias en paralelo (derecha)


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Diferencias entre resistencias en serie y paralelo

Resistencia en serie Resistencia en paralelo

RT= R1+ R2+ R3+ …Rn (suma de todas las

resistencias)

1/RT=1/R1+ 1/R2+ 1/R3+ …Rn (suma de los

inversos de las resistencias)

Resistencia producida por los vasos de diferentes

tipo

Resistencia producida por los vasos del mismo

tipo

Ventajas de la resistencia en paralelo respecto a la colocación en serie (importancia funcional)

RPT menor que si el arreglo fuese en serie

Se puede regular la resistencia de un lecho vascular sin afectar el flujos a otros lechos

Permite una mejor distribución del gasto cardíaco a los diferentes lechos vasculares

8. Aplique la Ley de Laplace a un aneurisma

Imagen 6. Ley de Laplace (imagen de la izquierda), T= tensión en la pared de un vaso, P= presión interna del

vaso, r=radio del vaso. Vaso sano (imagen del centro). La Ley de Laplace tiene su aplicación clínica en los

aneurismas (imagen de la derecha)

Tensión en la pared de un vaso

Fuerza que se opone a la distensión

Está determinada por la presión interna del vaso (P) y el radio del vaso (r)

En la Aorta, la tensión desarrollada es mayor que en los capilares (hay presión y radio mayores)

En las venas la presión es menor que en los capilares, pero el radio es mayor que en las arteria

Aneurismas

Son dilataciones anormales de vaso(s) sanguíneo(s) o porciones del corazón

Se producen cuando hay un aumento del radio del vaso y aumenta la fuerza de distensión. Aunque se

aumente la tensión en la pared del vaso para contrarrestar el efecto de la fuerza de distensión, el efecto

deseado no se logra. Como consecuencia el vaso se rompe. Esta situación se empeora si el sujeto

presenta un aumento de la Pa

Ocurre principalmente en el corazón o en las arterias del polígono de Willis

T α (P)(r)


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9. Explique el Principio de Bernouilli

Energía total= Energía potencial + Energía cinética

Principio de la conservación de la energía

En un vaso sanguíneo existe una energía total, la cual es la suma de la energía potencial (presión hacia afuera del

vaso o presión interna del vaso) más la energía cinética (velocidad del flujo). La energía dentro del sistema (del

vaso sanguíneo) es constante, por lo tanto:

Si ↑ presión hacia afuera del vaso o presión interna del vaso →↓ velocidad del flujo

Si ↓ presión hacia afuera del vaso o presión interna del vaso →↑ velocidad del flujo

Imagen 6. Principio de Bernoulli. Los colores blanco y azul junto dentro de los embaces representan la energía total. El color azul

dentro de los embaces representa la energía potencial y el color blanco dentro de los embaces representa la energía cinética

En regiones donde hay una obstrucción al flujo, el aumento de la velocidad del flujo está dado por la conversión

de la energía potencial a energía cinética, y por lo tanto la tensión en la pared del vaso en el sitio de obstrucción

será menor (Ley de Laplace)

IMPORTANTE: la energía permanece constante en el vaso sanguíneo, pero a medida que la sangre fluye a través

de las arteria hacia las venas la energía disminuye (se pierde) a causa de la resistencia al flujo


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B. Complete el siguiente cuadro de un sujeto con hemorragia

Variable

cardiovascular Factores que la determinan

Sujeto con hemorragia

Pa= 90/60; Fc 110 cpm

Resultado normal (A, D,

normal)

VDF Llenado ventricular (↓)

VSF (↓) Disminuido

VSF VSF= VDF-Volumen de expulsión **

*Valor normal= 50 mL Disminuido

Volumen de

expulsión

Fuerza de contracción (↓), principal determinante

Contractilidad (↑)

Postcarga (↓)

Disminuido

Gasto

Cardíaco

Volumen de expulsión (↓)

Fc (↑) Disminuido

Retorno

Venoso

Bomba cardíaca

Bomba respiratoria

Presión venosa

Tono simpático

Gravedad

Bomba muscular

Presión arterial

Disminuido

Pa Gasto cardíaco (↓)

RPT (↑) Disminuido

Flujo tisular

(renal y

coronario)

Flujo coronario (igual)= ↓∆𝑃

↓𝑅 Igual (por autorregulación)

Flujo renal↓= ↓∆𝑃

↑↑𝑅 (receptores ɑ1) Disminuido

**Volumen de expulsión= volumen sistólico


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C. ¿A qué se debe el valor de la Fc en este sujeto?

La Fc elevada (lo normal es que sea de 60- 100 cpm, el sujeto presenta una Fc de 110) es producto de

una respuesta refleja mediada por los baroreceptores. A continuación se muestra la respuesta refleja

Regulación de la Pa por los barorreceptores

↓ Pa

↓ Descarga de barorreceptores

NTS

Área presora Área depresora

Se activa Se inhibe

↑ Actividad simpática ↓ Actividad parasimpática

Vasocontricción

arteriolar

Venocontricción ↑ Contractilidad

↑ Fc

Llenado ventricular

↑ VDF

↑ Fuerza de contracción

↑ Gasto cardíaco

↑ Pa

↑ VDF

↑ Volumen de

expulsión

↑ RPT

Jehová es mi luz y mi salvación; ¿De quién temeré? Jehová es la fortaleza de mi vida; ¿De

quién he de atemorizarme? Salmos 27:1

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