Capítulo acerca del control vascular, en

Anuncio
CONTROL DEL APARATO CARDIOVASCULAR
Carl F. Rothe y Julius J. Friedman
Para que el tejido reciba el ox ígeno y los principios
nutricios que necesita para su metabolismo y para que se
eliminen sus productos de desecho, el flujo sanguíneo que
pasa por él tiene que ser adecuado. En cada órgano este
flujo es regulado en parte por mecanismos locales y por
mecanismos centrales que modifican la resistencia vascular de conformidad con los requerimientos texturales. Para
que este sistema sea eficaz, la presión arterial debe
mantenerse relativamente constante merced a los mecanismos homeostáticos. A presión arterial constante, el flujo de
sangre en un órgano o tejido es inversamente proporcional
a la resistencia vascular (caps. 11 y 12 y fig. 17-1). Para
mantener constante la presión arterial sistémica a medida
que el flujo que pasa por un tejido aumenta, es necesario
incrementar el volumen minuto card íaco o restringir flujo
en alguna otra región del organismo. Para tratar con
eficacia la hipertensión y muchas otras enfermedades
cardiovasculares, deben conocerse los mecanismos que
controlan la presión arterial.
En la figura 17-1 se ilustra la secuencia de causas y
efectos de los factores cardiovasculares que determinan la
perfusión de los tejidos. (Para simplificar, no se intentó
indicar los diversos circuitos de control.) La perfusión de los
tejidos puede ser inadecuada por un gradiente de presión
de perfusión insuficiente o por resistencia excesiva por
vasoconstricción. La presión arterial puede ser inadecuada
porque el volumen minuto cardíaco es bajo o existe una
reducción generalizada de la resistencia periférica total por
vasodilatación. A su vez, el volumen minuto card íaco
depende del volumen sistólico y de la frecuencia cardíaca.
El volumen sistólico depende de muchos factores (cap. 15),
entre ellos la presión efectiva de llenado del coraz ón
derecho, es decir su presión trasmural. La presión de
llenado también depende de muchos factores (cap. 15 y
16), como la relación entre volumen sanguíneo vascular y
capacitancia vascular. El control del volumen sanguíneo es
complejo (véanse caps. 16, 23 y 30). Aunque el aparato
cardiovascular funciona aunque no haya actividad en el
sistema autónomo, solo puede tener un desempeño óptimo,
sobre todo en situaciones de estr és, merced a la modulación
y a la estimulación neurógena del corazón y del músculo
liso vascular por el sistema nervioso autónomo como parte
de un sistema de control. Los efectores del control del
aparato cardiovascular dependen en gran medida del vigor
de la contracción del miocardio y del nivel de actividad del
músculo liso de las arterias y venas.
La organización de nuestros conocimientos en modelos
matemáticos "simplificados" ha adquirido una complejidad
extraordinaria por la gran variedad e intimidad de las
interrelaciones del sistema (véase, por ej., Guyton y col.,
1972), pero estos modelos ¡lustran sobre relaciones que no
se habían captado antes, sugieren experimentos para poner
a prueba las hipótesis y contribuyen a elucidar mejor los
procesos patológicos. Trabajando detalladamente en un
sector del aparato cardiovascular a la vez o estudiando los
efectos integrales de muchos de tales módulos, se avanza
hacia el progreso.
El control homeostático de la presión arterial entraña la
actividad integral del aparato cardiovascular a corto plazo
(minutos), junto con los sistemas que intervienen en el
equilibrio hidroelectrolítico a largo plazo (d ías). En los
capítulos 18, 22 y 23 se comenta el equilibrio hidroelectrolítico y su influencia sobre la presión art erial.
CONTROL HOMEOSTÁTICO DE LA PRESIÓN ARTERIAL
El control de la actividad cardiovascular para mantener
la constancia de la presión arterial es un ejemplo clásico de
un sistema homeostático de retroalimentación negativa
(cap. 7). El mecanismo efector es dual porque la presión
arterial sube por medio de un aumento del volumen minuto
cardíaco o de la resistencia perif érica. El nivel de la presión
arterial es reconocido por unos órganos especiales, los
presorreceptores (barorreceptores), que están en los senos
carotídeos y en el cayado de la aorta. Los impulsos que
emiten estos receptores trascurren por nervios sensitivos
aferentes a los centros cardiovasculares del tallo encef álico.
257
258
FISIOLOGÍA
Fig. 17-1. Factores que repercuten en la función cardiovascular.
Los sensores que influyen al sistema nervioso autónomo son los
presorreceptores arteriales, los quimiorreceptores y los presorreceptores auriculares. La relaci ón de la resistencia vascular (R) entre
los segmentos precapilares (PRECAP) y poscapilar (POSTCAP),
juntamente con la velocidad del flujo sanguíneo y la presi ón
venosa, determinan la presi ón capilar. La presión hidrostática(P) y
la oncótica (TT) tienen influencia sobre la velocidad del intercambio
del l íquido trascapilar. La re expansión elástica pasiva de las venas
y, por lo tanto, la tendencia a redistribuir la sangre desde la
periferia hacia el corazón, depende de la presi ón venosa trasmural,
la cual, a su vez, depende del flujo venoso y de la resistencia
venosa. PIT, Presi ón intratorácica; P, presi ón circulatoria media
(presi ón venular). El retorno venoso se expresa en l/min.
Luego de entablar interacciones complejas, las señales
tendientes a corregir las desviaciones de la presión arterial
corren por los nervios eferentes (sistema nervioso autónomo) hasta los vasos periféricos y el coraz ón.
En la figura 17-2 se esquematiza el reflejo presorreceptor arterial que controla la presión arterial sistémica. El
aumento de la presión arterial estira a los presorreceptores
de las paredes de ciertas arterias, estimulándolos para que
aumenten la frecuencia de sus descargas en los nervios
aferentes. Esto, por intermedio de los centros cardiovasculares, inhibe la actividad del simpático sobre el corazón y
los vasos perif éricos y aumenta la actividad del parasimpático sobre el corazón por intermedio de los nervios vagos. La
contractilidad y la frecuencia card íacas disminuyen y el
tono constrictor de los vasos de resistencia y de capacitancia se reduce. Por consecuencia, tras un aumento de la
presión arterial, tiende a producirse la tetrada de menor
fuerza cardíaca, bradicardia, dilatación arterial y dilatación
venosa. La combinación de todas estas respuestas desciende la presión arterial. Como se amortigua la hipertensión,
se lo denominó reflejo de amortiguación. Esto es una
respuesta de retrocontrol negativo porque la presió n
arterial se reduce cuando aumenta por encima de lo normal.
El reflejo presorreceptor arterial también es importante
para contrarrestar la caída de la presión arterial. Cuando la
presión declina, los presorreceptores envían menos impulsos aferentes a los centros cardiovasculares, el tono vagal
disminuye y el simpático se inhibe menos, de modo que la
acción cardíaca, la constricción arterial y la constricción
venosa aumentan. Al reflejo presorreceptor arterial también
se lo conoce como reflejo del seno carotídeo, reflejo
barorreceptor y reflejo depresor.
La proporción en que se modifican los cuatro mecanismos efectores (frecuencia cardíaca, contractilidad, vasoconstricción y venoconstricción) no es la misma para
diversos estreses (véanse, por ej., Downing, 1979; Korner,
1974 y 1979 y Rothe, 1983). Cuando la presión arterial se
desv ía de lo normal, predominan los cambios de la
frecuencia cardíaca y de la resistencia vascular muscular.
En el perro consciente, la estimulación del nervio del seno
carotídeo ocasiona bradicardia y vasodilatación, sobretodo
en las extremidades, pero la resistencia vascular renal y
cutánea, así como el volumen minuto cardíaco, se modifica
poco. Como el volumen minuto cardíaco es determinado
por muchos factores (véanse fig. 17-1 y cap. 15), una
modificación mínima del volumen minuto card íaco no
significa necesariamente que se haya modificado la fuerza
de la contracción cardíaca. La contractilidad cardíaca y la
venoconstricción también disminuyen al estimular el seno
carotídeo (presión arterial aumentada), pero no se sabe con
claridad en qué medida sucede esto en la persona normal.
CONTROL DEL APARATO CARDIOVASCULAR
Fig. 17-2. Control de la presi ón arterial sist émica por el reflejo
presorreceptor. Si se produce un incremento en la presión arterial,
entonces la velocidad de disparo de los presorreceptores aumenta,
con las consecuencias indicadas en el gráfico.
La vasoconstricción refleja, cualquiera que sea la causa, no
es uniforme en todo el organismo. Por ejemplo, el flujo
sanguíneo puede disminuir en el intestino sin que se
modifique demasiado en otros órganos. En ciertos estados
de estrés, el flujo sanguíneo esplácnico puede reducirse
mediante vasoconstricción, pero con pocos cambios en el
flujo sanguíneo renal, pero si el estrés es más intenso
también puede deprimirse mucho la perfusión renal.
CENTROS DE CONTROL CARDIOVASCULAR
Los centros nerviosos que controlan el sistema cardiovascular son complejos y no se han definido del todo bien.
No son estructuras definidas anatómicamente, sino que
tienden a estar dispersas y entremezcladas dentro del
tejido nervioso. El concepto de "centros", empero, contribuye a entender mejor el proceso regulador. Estos grupos
de neuronas integran a los impulsos nerviosos procedentes
de los sensores perif éricos y de los centros superiores del
encéfalo.
Control bulbar. Las neuronas del bulbo raquídeo son
responsables de la integración de los impulsos aferentes y
de la emisión de impulsos eferentes destinados al control
homeostático de la presión arterial. Los centros vasocons-
259
trictores del bulbo raquídeo son responsables del componente neurógeno del tono vasoconstrictor y venoconstrictor
basal. Los centros cardioestimuladores aumentan la actividad cardíaca. La estimulación eléctrica de estas áreas
presoras situadas en la formación reticular lateral genera
elevación de la presión arterial porque aumenta la vasoconstricción, acelera la frecuencia cardíaca y tal vez fortalezca la
contracción miocárdica. Las neuronas vasoconstrictoras
pueden emitir descargas sin recibir estímulos aferentes
porque la descarga vasomotora no cesa y es probable que la
presión arterial no disminuya aunque se interrumpan los
impulsos procedentes de los presorreceptores periféricos.
Existe una actividad "tónica" incesante de descargas
neuronales modificada por impulsos provenientes del área
depresora, de los quimiorreceptores y de los centros
superiores. Las neuronas del centro respiratorio bulbar se
hallan entremezcladas con las del área presora. No solo
existen similitudes en la respuesta cardiovascular y respiratoria frente a diversas condiciones, sino también interacciones entre ambos sistemas en condiciones normales y luego
de diversas situaciones de estrés. Las descargas de los
presorreceptores arteriales no solo inhiben la actividad
cardíaca y vascular, sino también la respiración. El aparato
respiratorio puede influir sobre el aparato cardiovascular,
como se observa por las fluctuaciones de la presión arterial
y por el complejo cuadro de cambios de la frecuencia
cardíaca (arritmia sinusal) en relación con la actividad
respiratoria.
Las áreas cardioinhibidora y vasodepresora están en la
formación reticular caudal y medial del bulbo raquídeo, en
asociación con el núcleo dorsal del vago. La estimulación
260
FISIOLOGÍA
de estas áreas reduce la presión arterial. Esta respuesta se
debe a la inhibición del tono constrictor —no a la
activación de las fibras vasodilatadoras— y al retardo vagal
de los latidos cardíacos. Lo mismo que los centros
vasoconstrictores, los cardioinhibidores poseen actividad
tónica en condiciones básales, de modo que la sección de
los nervios vagos libera al tono inhibitorio y la frecuencia
cardíaca se acelera.
Control hipotalámico. El hipotálamo modifica la actividad de la región bulbar porque es un centro general que rige
al sistema nervioso autónomo. Es probable que en esta
región no exista actividad tónica porque la sección a nivel de
la protuberancia no por fuerza reduce la presión sanguínea
y el reflejo barorreceptores poco influido por la descerebración; en cambio, los centros suprabulbares son muy
importantes en el control cardiovascular reflejo porque
estos centros intervienen en los ajustes cardiovasculares a
emociones como la furia. La redistribució n del flujo
sanguíneo y los patrones característicos de la respuesta
cardiovascular al ejercicio son mediados a este nivel. Por
ejemplo, la estimulación de ciertas áreas muy bien delimitadas produce una respuesta cardiovascular muy similar a la
observada durante el ejercicio, como cambios de la
frecuencia cardíaca, presión arterial, acción cardíaca y tono
vascular periférico. En este nivel se consiguió estimular
fibras simpáticas que influyen sobre un órgano en particular,
con efectos mínimos en otros órganos; la actividad neurógena, aunque aumentada en general, no se distribuye con
uniformidad en todos los órganos y, además, la receptividad de los órganos difiere.
El hipotálamo interviene en la distribución del flujo
sanguíneo para el control de la temperatura corporal. Las
lesiones de esta región comprometen la aptitud del animal
para protegerse de las temperaturas ambientales extremas
porque dejan de ocurrir respuestas frente a condiciones
apropiadas, como sudoración y modificaciones del tono de
los vasos de resistencia y capacitancia de la piel. El control
de la temperatura se ejerce en particular por intermedio del
simpático porque la actividad parasimpática influye muy
poco, salvo sobre la frecuencia cardíaca.
Control cortical cerebral. Los impulsos que afectan al
aparato cardiovascular se originan en el prosencéfalo y
podrían ser importantes en los trastornos psicosomáticos.
Los impulsos vasodilatadores del simpático para el músculo esquelético, que se originarían en la corteza cerebral,
descienden por el hipotálamo y bulbo raqu ídeo, donde el
patrón de descargas eferentes se modificaría. La estimulación eléctrica de la corteza cerebral puede causar efectos
autónomos y somáticos.
Control espinal. Los centros de control de la médula
espinal revestirían escasa importancia en el mantenimiento
de una circulación adecuada en condiciones normales, pero
si existe depresión circulatoria la médula es más importante. La sección de la médula espinal torácica produce una
caída inmediata y profunda de la presión arterial, pero
después de un tiempo puede recuperarse cierto control de
la misma. Una vez que la presión arterial del animal espinal
vuelve a niveles casi normales, la destrucción total de la
médula produce una reducción permanente de la presión.
En la médula espinal existen neuronas que responden a los
impulsos presorreceptores o al flujo sanguíneo disminuido
y a la hipoxia y emiten impulsos que van por las fibras
vasoconstrictoras. La estimulación de los receptores cutáneos por el dolor o frío induce una vasoconstricción
segmentaria en los vasos intestinales de los animales
espinales, fen ómeno éste que indica la acción de los
centros espinales sobre el aparato cardiovascular.
SENSORES CARDIOVASCULARES Y CONTROL
REFLEJO DEL APARATO CARDIOVASCULAR
El control cardiovascular eficaz depende de la información que proporcionan órganos sensoriales que env ían
impulsos a los centros de control que se hallan en el
encéfalo, pero los conocimientos sobre el control reflejo
del aparato cardiovascular distan de ser completos.
La estimulación de los diversos mecanorreceptores
(estiramiento, tensión, presión) cardiovasculares y pulmonares ocasiona la inhibici ón refleja de la actividad de los
aparatos circulatorio y respiratorio. Aunque esto es una
aproximación, las excepciones a esta regla general son
pocas.
Receptores de la presión arterial. Los sensores destinados al control de la presión arterial sistémica mediante el
reflejo presorreceptor son terminaciones nerviosas sensibles que responden al estiramiento de las paredes de las
arterias a medida que la presión trasmural aumenta. Los
presorreceptores no solo están en los senos carotídeos y
en el cayado aórtico, sino también junto a las arterias
carótidas primitivas. Se ha medido la frecuencia de las
descargas de los presorreceptores para diversas presiones
(fig. 17-3). Los receptores de las arterias carótidas prácticamente son inactivos a presiones menores de 60 mm Hg,
aunque algunos todavía emiten impulsos a presiones de
solo 30 mm Hg. A medida que la presión trasmural sube por
encima de 60 mm Hg, la frecuencia aumenta en forma
progresiva. El cambio de la frecuencia de los impulsos por
cada mm de Hg que se modifica la presión es máximo hacia
el nivel de la presión normal, cuando los receptores son
más sensibles y ejercen el control máximo. Hacia los 160
mm Hg la frecuencia de los impulsos se estabiliza, de modo
que todo aumento adicional de la presión ya no acrecienta
demasiado la frecuencia de las descargas de los receptores.
Cuando la presión arterial cae por debajo de 60 mm Hg o
sube por encima de 160 mm Hg, este sistema reflejo
procura escasa respuesta compensadora adicional. El
umbral de los presorreceptores aórticos es más alto que el
de los receptores carotídeos; esto sugiere que su función
consiste, de modo particular, en limitar las presiones
cardíacas y arteriales demasiado altas y no originar reflejos
para restituir una presión arterial baja.
La frecuencia de las descargas de los presorreceptores
también depende de la celeridad del estiramiento de los
receptores, así como de su magnitud media, de modo que
CONTROL DEL APARATO CARDIOVASCULAR
261
se producen salvas de actividad junto con cada pulsación
(fig. 1 7-3A). Así, la celeridad del cambio de presión y, por
ende, la presión diferencial, determina en parte el nivel de
la influencia simp ática sobre el coraz ón y los vasos
periféricos.
No es necesario que los presorreceptores arteriales
produzcan una presión arterial y una frecuencia cardíaca
casi normales (Cowley y col., 1973) porque, si bien emiten
descargas con cada latido a presiones arteriales normales y
exhiben escasa adaptación en un período de pocas horas,
después de la desnervación completa del seno carotídeo y
del cayado aórtico la presión arterial vuelve a estar dentro
de 10 mm Hg respecto de los valores normales a los pocos
días. A la inversa del animal normal, la presión arterial vana
mucho según la actividad, pero la frecuencia cardíaca se
mantiene casi constante.
Todav ía no se ha elucidado la función de los presorreceptores en la hipertensión, pero se sabe que en algunas
formas de esta enfermedad la frecuencia de los impulsos es
menor de la normal. Sin embargo, las evidencias actuales
sugieren que la adaptación de los presorreceptores en el
trascurso de días y semanas es tal, que la curva de la
respuesta simplemente se desvía hacia una presión más
alta (a la derecha, fig. 1 7-3B). En la mayoría de las formas de
hipertensión los presorreceptores no atenúan la enfermedad ni la causan (cap. 18).
Quimiorreceptores. Los quimiorreceptores periféricos
son terminaciones nerviosas especializadas que están en
los cuerpos carotídeos y aórticos próximos al seno carotídeo y al cayado de la aorta. Estas terminaciones nerviosas
son sensibles a la caída de la tensión de ox ígeno, al
aumento de la tensión de anhídrido carbónico y a la mayor
acidez de la sangre. Los venenos que inhiben las vías
oxidativas, como cianuro o fluoruro, estimulan a los
quimiorreceptores. La estimulación de estos quimiorreceptores ocasiona un aumento de la ventilación pulmonar (a
este respecto, el cuerpo carotídeo es mucho más importante que el cuerpo aórtico en el ser humano) y un aumento de
la presión arterial mediante vasoconstricción periférica. La
hipoxia suele influir poco sobre la frecuencia cardíaca, en
parte porque la hipoxia periférica ocasiona una actividad
cardíaca más lenta, mientras el aumento concomitante de
la actividad respiratoria tiende a acelerar secundariamente
al corazón por vía refleja, en proporción con el cambio del
volumen minuto respiratorio.
El cuerpo carotídeo es uno de los tejidos más vascularizados del organismo. Estos tejidos solo pesan unos 2 mg
en el ser humano, aunque el flujo sanguíneo que pasa por
ellos equivale a unos 20 ml/min por gramo de tejido, o sea
el cuádruple que en la tiroides, 30 veces más que en el
encéfalo y unas 200 veces más que en el cuerpo en
conjunto. Además, las células quimiorreceptoras consumen ox ígeno a razón de unos 90 ml/min por kg de tejido, es
decir más o menos el triple que el encéfalo. Los quimiorreceptores carotídeos responden a las disminuciones de la
tensión de oxígeno y, en cierta medida, a la caída del
contenido de oxígeno. Al parecer, el gran flujo de sangre en
este tejido es necesario para cubrir las necesidades
Fig. 1 7-3. Relaciones nerviosas del reflejo presorreceptor arterial.
A, Efecto de los modelos de presió n arterial sobre la descarga de
los receptores de estiramiento del seno carot ídeo y frecuencia de
impulsos de los nervios eferentes. B, Frecuencia de descarga de
los nervios aferentes frente a diversas presiones estáticas del
seno. (A, De Rushmer, R. F., 1976. B, Kalkoff, W.: Verhandl.
Deutsch. Ges. Kreislaufforsch. 23:397, 1957.)
metabólicas de las células quimiorreceptoras porque la
disminución del flujo sanguíneo en los cuerpos carotídeos
y, sobre todo, en los aórticos, por la presión arterial
disminuida, ocasiona la estimulación de los quimiorreceptores. La hipoxemia y la hipotensión arterial simultáneas
son sinergistas y producen así una respuesta enérgica.
Aunque los quimiorreceptores arteriales perif éricos despliegan escasa actividad a tensiones arteriales normales de
oxígeno y anhídrido carbónico, son sensibles a las desviaciones de lo normal. En cambio, a los pocos minutos del
paro circulatorio la actividad de los quimiorreceptores
aórticos declina rápidamente (Paintal, 1 973). Si la disponibilidad de ox ígeno arterial es muy baja, su respuesta se
extingue.
La respuesta de buceo es un intrincado reflejo inducido
por inmersión de las fosas nasales y hasta por la expectación
de sumergirse en el agua. En animales como la morsa, la
ballena y el pato, se registra bradicardia extrema y
vasoconstricción periférica. El volumen minuto cardíaco
solo es una pequeña fracción de lo normal. Para el
262
FISIOLOGÍA
metabolismo del músculo esquelético se utiliza oxígeno de
los depósitos de mioglobina y después se inicia el
metabolismo anaeróbico. En el ser humano esta respuesta
ocurriría con mayor facilidad en lactantes que en personas
mayores.
Reflejo del seno carotídeo. La oclusión de las arterias
carótidas en el lado cardíaco de los presorreceptores y
quimiorreceptores provoca un reflejo del seno carotídeo. La
actividad simp ática aumenta tras la reducción de la
estimulación de los presorreceptores arteriales porque la
presión arterial dentro de los senos disminuye y tras la
estimulación de los quimiorreceptores porque el aporte de
oxígeno a estos tejidos es menor. Estos dos sistemas de
receptores, por lo tanto, contribuyen a asegurar un flujo
adecuado de sangre bien oxigenada para el sistema
nervioso central. Ambos juegos de receptores son importantes para la compensación homeostática consecutiva a la
hemorragia. Merced a los distintos grados de anastomosis
cerebrovasculares y a la irrigación proveniente de las
arterias vertebrales, la presión en los senos no cae a cero
tras las oclusiones bilaterales de las carótidas.
Isquemia cerebral. Si se restringe mucho el flujo de
sangre en el encéfalo, ocurre una respuesta tardía pero
profunda en el sistema nervioso simpático. La respuesta
isquémica actúa a presiones arteriales menores de las que
ya no surten efecto por la vía del reflejo presorreceptor
arterial. El encéfalo entra en hipoxia e hipercapnia a
presiones menores de unos 50 mm Hg, pero el grado de las
descargas vasoconstrictoras resultantes del simpático cur
sa una vasoconstricción renal tan importante que la
emisión de orina cesa. Este mecanismo de acción podría
deberse a un aumento de la tensión de anhídrido carbónico
y a una disminución de la tensión de ox ígeno en la región
bulbar del encéfalo.
'
El reflejo de Cushing es un corolario de la respuesta
isquémica cerebral. Si la presión del líquido cefalorraquídeo es mayor que la presión arterial sistémica, el flujo de
sangre para el cerebro cesa porque la presión del líquido
que actúa en el cráneo rígido ocluye a las arterias. En estas
condiciones, la respuesta isquémica central ocasiona
aumento de la presión arterial y esto tiende a restituir el
flujo sanguíneo cerebral. La presión arterial muy alta,
consecutiva a un traumatismo en la cabeza o a un accidente
cerebrovascular, indica hemorragia cerebral y la entrada en
acción de este mecanismo.
En la depresión muy grande de la función cardiovascular
y en la acidosis metabólica grave pueden observarse
variaciones rítmicas de la presión arterial. Estas fluctuaciones, llamadas ondas de Mayer, tienen períodos de 15 a 60
segundos y no dependen de la respiración. A medida que la
presión arterial disminuye, los quimiorreceptores centrales
o periféricos suscitan una actividad vasomotora refleja que
tiende a aumentar la presión arterial. A continuación la
actividad quimiorreceptora declina y sobreviene una caída
de la presión arterial. La respuesta es oscilatoria por
retardos en el sistema (véase cap. 21).
Receptores pulmonares y cardíacos. Los receptores de
la aurícula derecha y de las venas centra/es responden a la
distensión. Si el tono vagal es alto, de modo que la
frecuencia cardíaca es casi lenta, la distensión de estas
áreas acelera la frecuencia cardíaca (reflejo de Bainbridge);
una excepción a esta generalización es que la estimulación
de los mecanorreceptores inhibe al aparato cardiovascular.
Los receptores volumétricos de la aurícula izquierda
responden al aumento de la presión trasmural, como
sucede cuando está aumentado el volumen de la aurícula
izquierda o existe una presión intratorácica más negativa.
Los impulsos trasmitidos al encéfalo pueden reducir la
secreción de hormona antidiurética (ADH) (vasopresina) y
aumentar as í la pérdida de agua corporal. La distensión
auricular también puede inducir dilatación de los vasos
de capacitancia. En ocasiones también se observa hipotensión y bradicardia reflejas tras la distensión de la aurícula
izquierda. Como respuesta a la hemorragia y a la reducción
de la presión auricular izquierda, el hipotálamo libera ADH
para inducir retención de agua. La cantidad de ADH que
pasa al torrente sanguíneo es tan grande que es probable
un efecto presor directo importante en el control normal de
la presión arterial.
Los mecanorreceptores ventriculares responden a la
tensión y a la distensión de la pared ventricular. También
hay receptores (quizá las mismas terminaciones nerviosas)
que responden a la isquemia y a drogas como veratridina o
nicotina. La isquemia puede sensibilizar a los receptores
de la distensión y las fibras sensoriales aferentes recorren
los tractos vagales y simpáticos. A la inversa de los
receptores auriculares, los ventriculares solo entrarían en
actividad en situaciones extremas. La respuesta clásica a la
estimulación de estos receptores es la inhibición
cardiovascular (bradicardia e hipotensión, reflejo de
Bezold-Jarisch), que tiende a proteger al ventrículo de la
sobrecarga, pero los reflejos cardíacos mediados por
fibras aferentes que van por los nervios simpáticos o por
fibras aferentes que env ían impulsos desde la médula
espinal hacia la región cardíaca del encéfalo, son
principalmente excitatorios o presores, a diferencia del
efecto depresor de la mayor ía de los receptores
cardiopulmonares (véase, por ej.. Brown, 1979).
Los presorreceptores arteriales pulmonares afectan al
aparato cardiovascular de manera similar que los presorreceptores arteriales sistémicos, pero en menor medida; por
ejemplo, la presión aumentada en la arteria pulmonar
induce bradicardia, hipotensión e hipopnea.* En ciertas
condiciones, la distensión arterial pulmonar causa vasoconstricción sistémica pero no renal.
La congestión pulmonar, edema de pulmón, embolias
pulmonares e irritantes fuertes estimulan a los receptores
tipo J (nociceptivos) de los alvéolos pulmonares (Paintal,
1973), originando una sensación de disnea, inhibición de
la actividad de los músculos somáticos, hipotensión y
bradicardia. Estos receptores pueden ser importantes
durante el ejercicio máximo o en la insuficiencia cardíaca
congestiva.
* Esta tríada constituye el reflejo de "descarga del pulm ón",
señalado por Schwiegk. (N. del S. TJ.
CONTROL DEL APARATO CARDIOVASCULAR
Arritmia sinusal es la asociación de cambios de la
frecuencia cardíaca vinculados con la respiración y se ve en
personas normales, sanas y relajadas con alto tono vagal y
frecuencia cardíaca lenta. Durante la inspiración se produce una aceleración pasajera de la frecuencia cardíaca
(taquicardia), seguida por bradicardia (frecuencia e
l nta).
Podrían intervenir varios mecanismos, a saber;
1. Aceleración inicial de la frecuencia cardíaca
a) Las neuronas del centro respiratorio tambi én son
capaces de influir en las neuronas cardioexcitadoras.
b) La actividad de los nervios aferentes de los recepto
res del estiramiento pulmonar tiende a suprimir el
retardo de la frecuencia cardí aca inducido por el
parasimp ático y también a inhibir el tono vasocons
trictor simpá tico generalizado.
c) La inspiraci ón deprime la presi ón intratorá cica, lo
que aumenta el lleno de la aurícula derecha y
suscitaría así el reflejo de Bainbridge.
d) Al disminuir la presi ón intratorácica, el corazón
izquierdo bombea desde una presi ón má s baja y, por
ende, la presi ón arterial sist émica trasmitida a los
preso rreceptores carot ídeos es menor. Esto suscita
ría una aceleraci ón de la frecuencia card íaca estimu
lada por un reflejo de los barorreceptores arteriales.
2. Reducción ulterior de la frecuencia card íaca
a) El mayor llenado del corazón derecho —y, por ende,
el mayor volumen minuto — conduce eventualmente
a un aumento del volumen minuto cardíaco y así a
una elevaci ó n de la presi ón arterial.
b) La actividad nerviosa que inhibe el esfuerzo inspira torio también puede estimular a las neuronas card ío inhibidoras (vagales) para que retarden la frecuencia
cardíaca.
Como estos mecanismos requieren un tiempo relativa mente fijo, a medida que la frecuencia respiratoria se
acelera, los mecanismos se superponen. Ademá s, la
espiraci ón tiende a suscitar una respuesta similar de la
frecuencia card íaca, es decir, taquicardia transitoria y luego
bradicardia.
Casi todos l os nervios sensitivos tienen alguna conexi ón
con el sistema reflejo cardiovascular. En algunos reflejos
intervienen centros de la médula espinal solamente,
porque en animales que tienen seccionada la médula es
posible obtener reflejos vasoconstrictores y vasodilatadores. En general, todo estímulo doloroso genera elevaci ón
de la presi ón arterial. La noci ón consciente del dolor, que
genera ansiedad y estimula a la médula suprarrenal,
también contribuye a la respuesta. En cambio, el dolor
cutáneo severo, la estimulaci ón dolorosa del tracto gastro intestinal o genital, el estiramiento de órganos huecos y la
estimulaci ón de los receptores del dolor visceral profundo,
pueden dar la respuesta contraria, es decir, una caída de la
presi ón arterial, pero la distensi ón de la vejiga urinaria en
seres humanos con médula espinal seccionada puede dar
un aumento mayor de 300 mm Hg en la presi ón arterial
sistólica. El estré s emocional es capaz de causar una
lipotimia que se conoce como sí ncope vasovagal: la
263
frecuencia card íaca disminuye bruscamente y se dilatan los
vasos de resistencia; al caer la presi ón arterial sobreviene
hipoxia cerebral y esto lleva a la pé rdida del conocimiento.
Tiempo de respuesta. Registrando la actividad de los
receptores (impulsos nerviosos provenientes de los preso rreceptores) y la actividad efectora (flujo sangu íneo en
ó rganos como ri ño n o mú sculo esquelé tico, frecuencia
cardíaca, venoconstricci ón) adquirimos una noci ón m á s
satisfactoria, pero de ninguna manera completa, de la
evoluci ón cronológica de los diversos componentes. Antes
de los 0,2 s desde la distensi ón de los presorreceptores, se
registra actividad en las fibras eferentes de las neuronas
simpáticas y parasimpáticas. La frecuencia card íaca cambia
entonces en menos de un segundo (un latido), pero se
observan pocas modificaciones en la actividad de la musculatura lisa de los vasos de resistencia hasta unos 3
segundos y en los vasos de capacitancia hasta unos 7
segundos. La respuesta completa, de estado constante,
frente a un cambio escalonado en la actividad de los
receptores, requiere por lo menos 20 segundos y a menudo
3 minutos o má s. Los quimiorreceptores arteriales también
responden rápido (en menos de un segundo) a los cambios
de la composici ón de la sangre, pero la respuesta final es
tard ía porque depende del sistema efector que
intervenga. La descripci ón de la cronología de estas
respuestas reflejas se complica porque no son lineales (la
magnitud de la respuesta frente a un estímulo de una
intensidad dada es distinta, pues depende del nivel inicial
de los impulsos) ni s i métricas (la respuesta frente a un
estímulo vana en cuanto a tiempo o magnitud, según los
impulsos que emitía el receptor estuviesen aumentados o
disminuidos).
CONTROL NERVIOSO DEL VOLUMEN
MINUTO CARDIACO
Los determinantes primarios del volumen minuto cardíaco a una determinada carga de presi ón son frecuencia
cardíaca, presi ón de llenado, distensibilidad y contractilidad (véanse cap. 15 y fig. 17-1). Los impulsos nerviosos
provenientes de los centros cardiorreguladores del encéfa lo inferior modifican estas variables.
La frecuencia card íaca está dada en particular por el
equilibrio entre los efectos inhibidores que ejerce sobre el
marcapaso la acetilcolina (AC) liberada por los nervios
vagos de la divisi ón parasimpática y los efectos excitadores
de la noradrenalina liberada por las terminaciones nerviosas del simpático (caps. 7 y 14). Las divisiones simpática y
parasimpática tienden a ser antagonistas porque la aceleración de la frecuencia card íaca, causada por una mayor
actividad simpá tica, puede reducirse a lo normal por
estimulaci ón adecuada de los nervios vagos. La estimulación vagal masiva produce un paro card íaco de muchos
segundos. En la persona normal en reposo, el tono vagal
continuo reduce la frecuencia card íaca a unos 70 latidos
por minuto. La emisi ón simpática de impulsos es baja. La
frecuencia card íaca intrínseca en un adulto con toda la
actividad autónoma bloqueada es unos 110 latidos por
264
FISIOLOGÍA
minuto. Al bloquear la actividad parasimpática con atropina
o seccionar los vagos se acelera mucho la frecuencia
cardíaca. Durante el ejercicio o la anestesia, en cambio, las
fibras aceleradoras del simpático ejercen una influencia
estimulante sobre el corazón. La simpatectomía seccionando los tractos del simp ático en el tórax desde T2 hasta T5
(fig. 7-1) en el ser humano, suele dar una respuesta cardíaca
disminuida al esfuerzo. En perros con corazones des nervados la respuesta card íaca a un ejercicio moderado se
retarda pero disminuye poco, en parte a causa de las
catecolaminas circulantes. La frecuencia cardíaca se acelera si se aumenta o se reduce el volumen sanguíneo. Así, al
hacer expansión volumétrica en perros conscientes el
volumen minuto cardíaco aumenta pero el volumen sistólico se modifica poco. En cambio, después de la hemorragia
el volumen sistólico disminuye tanto que el volumen
minuto cardíaco se deprime a pesar de que ocurre una
aceleración refleja de la frecuencia card íaca.
La contractilidad mioc árdica aumenta al acelerarse la
frecuencia de las descargas de los nervios del simpático
que van al corazón. El aumento de la contractilidad miocárdica acrecienta la fuerza cardíaca de modo que la presión
desarrollada por los ventrículos es mayor; el tamaño del
corazón, en particular al final de la sístole, tiende a
disminuir y la celeridad del cambio de presión y de tamaño
aumenta. El parasimp ático influye poco sobre la contractilidad ventricular, a diferencia de su importante efecto sobre
la frecuencia cardíaca. Las aurículas poseen abundantes
terminaciones nerviosas del parasimpático y al parecer la
descarga vagal reduce la contractilidad auricular.
La distensibilidad cardíaca sería influida poco por el
sistema nervioso autónomo, aunque algunos experimentos
indican que la actividad del simpático acrecentaría un poco
la distensibilidad ventricular, facilitando así el llenado de
los ventrículos. La celeridad de la relajación, lo mismo que
la de la contracción, se acentúa por la acción de los agentes
inotrópicos positivos.
La presión de llenado del coraz ón derecho depende en
particular de los factores periféricos que influyen sobre el
retorno de sangre venosa y del grado de presión intratorácica negativa (caps. 15 y 16). También es importante el
grado de constricción de los vasos de capacitancia venosos.
El llenado del ventrículo izquierdo está dado en particular
por la acción del corazón derecho y de la aurícula izquierda.
Influencia de la médula suprarrenal. Las catecolaminas
liberadas por la médula suprarrenal son un coadyuvante
relativamente lento pero eficaz de la inervación autónoma
del corazón porque aumentan el volumen minuto cardíaco
fortaleciendo la contracción miocárdica y acelerando la
frec uencia cardíaca.
CIRCULACIÓN PERIFÉRICA
La circulación perif érica corresponde al sector del
aparato circulatorio que interviene en el trasporte de sangre
a los tejidos, en la distribución del flujo sanguíneo dentro
de los tejidos, en los intercambios entre la sangre y los
tejidos y en el almacenamiento de la sangre.
Para mantener la actividad normal de los tejidos y para
que éstos cumplan su función especializada se requiere un
aporte adecuado de ox ígeno y principios nutricios. En la
figura 1 7-4 se ilustra el flujo de ox ígeno y la disponibilidad,
consumo y reserva de oxígeno en las circulaciones principales del organismo. El ox ígeno que se pone a disposición
de los tejidos cada minuto depende del flujo sanguíneo
multiplicado por el contenido de ox ígeno de la sangre
arterial (ml 02/100 ml de sangre) y está representado por
las áreas de los rectángulos. La cantidad de ox ígeno que
cada tejido consume se estima como flujo sanguíneo
textural multiplicado por la diferencia arteriovenosa (A-V)
de ox ígeno y está representada con números en los
segmentos de rayado trasversal. El área remanente del
rectángulo, que es el flujo sanguíneo textural por contenido
venoso de oxígeno, representa la reserva de ox ígeno del
tejido.
El grado de actividad metabólica del tejido es un
determinante sustancial de la cantidad de oxígeno consumido. El mayor consumo de oxígeno asociado con una
actividad metabólica aumentada se refleja con un mayor
flujo sanguíneo, menor contenido venoso de ox ígeno o
ambas cosas.
Con excepción del corazón y el encéfalo, los tejidos
suelen poseer gran reserva efectiva de oxígeno en la sangre
venosa, lo que les permite soportar reducciones modestas
del flujo sanguíneo sin incurrir en un déficit importante de
oxígeno. En caso de reducción del flujo sangu íneo, se
extrae más oxígeno de la sangre, el contenido venoso de
oxígeno disminuye y la diferencia A-V de oxígeno aumenta.
La distribución del flujo sanguíneo y el consumo de oxígeno
no están dados por el tamaño del órgano. Por ejemplo, los
ríñones, que representan el 0,5% del peso corporal, reciben
el 20% del volumen minuto cardíaco; el músculo en reposo,
que representa un 40% del peso corporal, sol ó recibe el
20% del volumen minuto cardíaco. El flujo sangu íneo
textural está dado por la función global del tejido, que
comprende el mantenimiento normal del tejido y su
respectiva función especializada. A causa de sus funciones
especializadas en depurar productos de desecho y regular
la temperatura, el riñon y la piel reciben más sangre de lo
que demandarían sus requerimientos de ox ígeno. Las
circulaciones coronaria y cerebral, en cambio, reciben
flujos sanguíneos relativamente bajos en comparación con
su intenso metabolismo y su gran consumo de ox ígeno.
Este bajo flujo sanguíneo se refleja en una diferencia A-V de
oxígeno relativamente grande.
La arquitectura paralela de las circulaciones texturales
permite que el flujo sanguíneo de un tejido var íe, con
independencia de los cambios de la presión arterial. La
figura 1 7-5 ilustra la índole de la redistribución del volumen
minuto cardíaco hacia el músculo esquelético y la amplitud
de los cambios del consumo de ox ígeno por el músculo
esquelético durante los ejercicios graduados en una persona común y en un atleta. Con el mayor trabajo del ejercicio,
el volumen minuto cardíaco y el consumo corporal total de
CONTROL DEL APARATO CARDIOVASCULAR
Fig. 1 7 -4. Flujo de sangre y consumo de oxígeno en un hombre de
70 kg. Las áreas de los rectángulos representan la cantidad de
oxígeno disponible para los tejidos. Los segmentos rayados
corresponden a la cantidad que utilizan los tejidos; los números en
el interior corresponden a los mililitros consumidos por minuto. Lo
que resta del área de los rectángulos es la reserva de oxígeno de
los tejidos. (De Rushmer, R.F., 1976.)
oxígeno aumentan, pero un porcentaje progresivamente
mayor del volumen minuto cardíaco se destina al músculo
en actividad y éste tiene un consumo de oxígeno proporcionalmente mayor que el total. La figura 1 7-5 también ilustra
el pronunciado aumento de la capacidad y utilización de
oxígeno a causa del entrenamiento.
En la figura 17- 6 vemos que para proporcionar al
músculo esquelético en actividad y al músculo cardíaco una
parte cada vez mayor del volumen minuto cardíaco, el flujo
sanguíneo se desvía desde el hígado, intestino, ríñones y.
265
eventualmente, piel. A niveles moderados de ejercicio, el
flujo sanguíneo cutáneo aumenta en virtud de la mayor
temperatura corporal, pero durante el ejercicio máximo la
demanda muscular es mayor que la necesidad de regular la
temperatura y el flujo sanguíneo cutáneo disminuye. La
circulación cerebral, en cambio, se mantiene casi constante
en todos los niveles de ejercicio (autorregulación).
El flujo de sangre en los tejidos depende de la presión
de perfusión y de la resistencia vascular (cap. 11). Como la
presión de perfusión, la viscosidad de la sangre y la
longitud de los vasos de resistencia son relativamente
constantes, el determinante principal del flujo sangu íneo
local es el radio de los vasos de resistencia. Este radio es
regido en parte por influencias centrales que obedecen a
mecanismos nerviosos y humorales y por factores locales,
como tensión de ox ígeno, metabolitos, reflejos intrínsecos
y autorregulación. Los mecanismos centrales y locales
interaccionan sin pausa para modificar la distribución del
flujo sanguíneo.
266
FISIOLOGÍA
Fig. 17-5. Cambios en el flujo de sangre y en el consumo de 02
durante un ejercicio graduado. El atleta que realiza un ejercicio
violento parece ser un organismo const ituido por el complejo
corazón-pulmón-músculo. Los números en la parte superior corresponden al porcentaje de volumen minuto cardíaco y los de la
parte inferior al porcentaje del consumo de oxígeno del organismo
en su totalidad.
CONTROL CENTRAL DE LA VASCULATURA
El control central de la circulación periférica se realiza
por activación refleja de la división simp ática del sistema
nervioso autónomo y por acción de agentes humorales
circulantes.
Resistencia vascular. El mecanismo primario del control
central del flujo sanguíneo textural consiste en las descargas de las fibras vasoconstrictoras simpáticas que impulsan una contracción de la musculatura lisa vascular, reducen
el radio de la luz del vaso y aumentan la resistencia al flujo.
El orden de sensibilidad de los elementos vasculares a la
influencia adrenérgica del simpático es el siguiente: esfínter precapilar > arteriola terminal > arteria pequeña >
vena pequeña.
La figura 1 7-7, curva 1, ilustra el efecto de la estimulación
adrenérgica del simp ático sobre el flujo del músculo
Fig. 1 7-6. Cambios del volumen minuto cardíaco y de su distribución durante el ejercicio graduado.
CONTROL DEL APARATO CARDIOVASCULAR
Fig. 17-7. Efecto de los mecanismos neurógenos y humorales
adrenérgicos sobre el flujo de sangre en la vasculatura del músculo
esquelético. (Datos de Celander, 1954.)
esquelético a presiones de perfusión constantes. La frecuencia de las descargas de la fibra nerviosa del músculo
esquelético en reposo es unos 0,5 a 1 impulso por
segundo. Esta descarga provee un nivel basal de tono
vasoconstrictor a partir del cual son factibles ajustes de la
resistencia vascular para el mantenimiento de la homeostasis circulatoria. Las respuestas de resistencia máxima
ocurren a una frec uencia de unos 10 impulsos por segundo
y la inhibición de este tono vasoconstrictor basal causa
vasodilatación.
La respuesta vascular relativa de los distintos tejidos
vana, en parte por diferencias en la cantidad de músculo
liso vascular, en la relación de inervación, en la relación
entre el espesor de la pared vascular y el radio de la luz del
vaso (W/r) y en el nivel de resistencia vascular en reposo
respecto de la gama reactiva (desde la vasoconstricción
máxima hasta la vasodilatación máxima). La figura 17-8
revela que a una W/r más grande, el mismo grado de
acortamiento del músculo liso reduce más la luz y esto da
mayor resistencia al flujo sangu íneo. En la figura 1 7-9
vemos que a una presión de perfusión normal, los flujos de
sangre en el tejido en reposo y, por ende, las resistencias
vasculares iniciales de los tejidos, son muy diferentes.
267
También vemos en ella que las gamas de reactividad de los
tejidos son distintas. Así, el hígado y el músculo tienen
altas resistencias iniciales en relación con sus gamas
reactivas y, por lo tanto, solo pueden experimentar una
vasoconstricción adicional escasa; el riñon posee baja
resistencia inicial en relación con su gama reactiva y, por lo
tanto, puede experimentar vasoconstricción intensa. La
capacidad de respuesta de la circulación intestinal es
intermedia entre ambos extremos. La piel, en virtud de su
función especializada para la regulación térmica, es capaz
de experimentar considerable vasoconstricción o vasodilatación a pesar de su resistencia alta al principio. Las
circulaciones coronaria y cerebral, en cambio, poseen
escasa capacidad de vasoconstricción.
Las variaciones del tono vascular modifican la relación
entre la presión de perfusión y el flujo sanguíneo en los
tejidos. La figura 1 7-10, curva D, muestra esta relación en el
músculo en reposo. A una presión de 100 mm Hg el flujo
sanguíneo en el músculo en reposo es unos 3 ml/min por
100 g; esto significa que en dicho tejido hay un gran tono
vascular. La vasoconstricción simpática máxima (curva E)
reduce este flujo sanguíneo a todas las presiones de perfusión. A una presión de 100 mm Hg el flujo es unos 0,3
ml/min por 100 g de tejido. La inhibición máxima de la
vasoconstricción (curva B) desvía la relación hacia la
izquierda, de modo que a la misma presión de perfusión de
100 mm Hg el flujo aumenta unas seis veces, en comparación con el estado de reposo normal. Es común que los
268
FISIOLOGÍA
Fig. 1 7-8. Efecto de la relación entre el espesor de la pared (w) y el
radio de la luz vascular (r) sobre el cambio del radio del vaso
producido por contracci ón del músculo liso. (Folkow, B. y Neil, E.
Circulation. Oxford University Press, Londres, p. 48, 1971.)
vasos de los tejidos funcionen bien dentro de esta gama de
tonos vasculares.
La vasoconstricción simp ática no es el único determinante del tono basal de los vasos porque tras la desnervación existe un nivel intr ínseco de tono en el músculo liso
vascular. El bloqueo de la inervación permite un aumento
del flujo del doble al quintuple en el músculo esquelético
(fig. 1 7-10, curva B), pero las contracciones de la musculatura esquelética pueden provocar aumento adicional de
más de 20 veces el flujo normal (fig. 17-10, curva A).
Aunque la actividad vasoconstrictora del simpático es
algo difusa y ejerce un efecto general sobre la resistencia
periférica global, estas fibras pueden introducir cambios
importantes en la distribución del flujo sangu íneo. Por
ejemplo, las temperaturas ambientales poco confortables,
la hipoxia, la digestión o el ejercicio muscular originan
ajustes cardiovasculares individuales en la distribución del
volumen minuto cardíaco. La vasoconstricción simpática
durante el estrés, como en caso de hemorragia severa e
hipotensión, puede reducir mucho el flujo de sangre en la
piel, músculo esquelético, riñon y territorio esplácnico. La
sangre se redistribuye hacia tejidos de mayor importancia
vital inmediata. El característico cuadro de piel fría, debilidad muscular y anuria que se ve con tanta frecuencia
después de la hemorragia, se debe en parte a esta
redistribución.
Capacitancia vascular. Los cambios reflejos de la
capacitancia vascular (cap. 11) forman parte del control de
la presión sanguínea arterial por los barorreceptores de alta
presión. Una disminución de 25 mm Hg en la presión del
seno carotídeo causa merma de la capacitancia sistémica
de unos 3,5 ml/kg. La mayor parte del cambio ocurre en el
volumen venoso no sometido a estrés, aunque la estimulación simpática produce cierta reducción de la distensibilidad venosa. La reducción refleja (es decir, activa) de la
capacitancia vascular sistémica tiende a redistribuir la
sangre desde la periferia hacia el coraz ón para aumentar el
lleno ventricular derecho y restituir e incluso aumentar el
volumen minuto cardíaco. La gama máxima del cambio
reflejo de la capacidad vascular, a una presión circulatoria
media constante de unos 10 mm Hg, es de unos 1 5 ml/kg
(fig. 1 7-11). En los 30 segundos necesarios para modificar
el volumen sanguíneo y medir la presión media de lleno
circulatorio, ocurrieron cambios reflejos en el músculo liso
venoso. A bajos volúmenes sanguíneos, la venoconstricción
refleja se aproximó a la venoconstricción máxima. La
pendiente de la curva refleja de 30 s no representa la
distensibilidad vascular verdadera en condiciones de control.
La sangre también puede redistribuirse en el ót rax
mediante el retroceso elástico pasivo de los vasos de
capacitancia al disminuir la presión distensiva en su
interior. Esto ocurre cuando el flujo se reduce durante la
vasoconstricción (resistencia vascular aumentada). Como
existe una resistencia venosa pequeña pero finita al flujo
sanguíneo, la reducción del flujo ocasiona menor caída de
presión a trav és de las resistencias venosas entre los vasos
CONTROL DEL APARATO CARDIOVASCULAR
269
por los reflejos barorreceptores. Estimulando a los receptores volumétricos de baja presión y a los quimiorreceptores
periféricos, se afectan los vasos de capacitancia, pero este
efecto parece menor.
Fig. 17-9. Flujos sanguíneos en reposo y gamas reactivas (vasoconstricci ón máxima a vasodilataci ón m áxima) en las circulaciones
* de los tejidos principales.
de capacitancia y la aurícula derecha, que a un flujo normal.
Por lo tanto, la presión distensiva disminuye. El retroceso
elástico pasivo reviste particular importancia como mecanismo compensador durante la hemorragia. Estando intactos los reflejos, deben extraerse unos 35 ml/kg de sangre
para que la presión media de lleno circulatorio y el volumen
minuto cardíaco disminuyan casi hasta cero; unos 10 ml/kg
provienen de la vasoconstricción refleja activa máxima
respecto del volumen basal y unos 25 ml/kg del retroceso
pasivo de las venas. Como la sangre se acumula en las
piernas cuando nos ponemos de pie, la mayor parte de
nuestra reserva se utiliza entonces por venoconstricción
refleja.
Los vasos de capacitancia tienen inervación escasa por
fibras adrenérgicas simpáticas que emiten impulsos a una
frecuencia menor de 1 Hz para proveer un tono venomotor
basal. Las venas parecen ser insensibles a los metabolitos
texturales.
Las venas de la piel están sometidas al control simpático
relacionado con la regulación de la temperatura y son poco
influidas por los barorreceptores o quimiorreceptores; en
cambio, las venas del lecho esplácnico son muy influidas
Influencia de la médula suprarrenal. El control nervioso
directo del músculo liso vascular puede suplementarse por
catecolaminas circulantes como adrenalina y noradrenalina, liberadas hacia el torrente sanguíneo mediante estimulación de la médula suprarrenal. Los efectos sobre los vasos
son menores en comparació n con el control nervioso
directo. La estimulación de la inervación esplácnica de la
médula suprarrenal en una amplia gama de frecuencias da
lugar a un cambio bif ásico en la resistencia vascular
muscular (fig. 1 7-7, curva 2). A frecuencias menores de 3
impulsos/s ocurre vasodilatación; a frecuencias de 3 a 10
impulsos/s aparece vasoconstricción progresiva. La base
de este efecto variable es que la estimulación de la médula
suprarrenal libera principalmente adrenalina y algo de
noradrenalina. La noradrenalina induce vasoconstricción
por estimulación de los receptores alfa, cualquiera que sea
la dosis (fig. 1 7-7, curva 4). En el músculo esquelético las
bajas concentraciones de adrenalina (menos de 2
mcg/min/ kg) producen dilatación al estimular a los
receptores beta (fig. 17-7, curva 3 y fig. 7-4), pero a dosis
mayores de 2 mcg/min/kg predomina la estimulació n de
los receptores alfa y esto ocasiona vasoconstricción.
El esfínter precapilar es más sens ible a las catecolaminas
circulantes que las arteriolas, que, a su vez, son más
sensibles que las vénulas (Korner, 1974).
El perro con corazón desnervado puede realizar un
ejercicio casi máximo, pero si también se bloquean las catecolaminas circulantes (con propranolol), el desempeño
en la carrera se reduce en forma radical. Si está intacta la
inervación del corazón, las catecolaminas circulantes
contribuyen poco al desempeño en el ejercicio. La inervación simpática intacta del corazón o el sistema simpático
suprarrenal intacto, permite un desempeño casi máximo en
el ejercicio.
Fibras vasodilatadoras del simpático. El flujo sanguíneo en el músculo esquelético aumenta con solo pensar en
el ejercicio antes de que se inicie la contracción muscular.
Este comportamiento se atribuyó a fibras vasodilatadoras
del simp ático que tienen origen en la corteza motora y
hacen sinapsis en el hipotálamo y en la región de los
tubérculos cuadrigéminos. Los impulsos pasan por la parte
ventrolateral del bulbo raquídeo a las astas laterales de la
médula espinal, distribuy éndose, por último, desde los
ganglios simpáticos hacia los vasos sangu íneos. Estas
fibras también inervan a los genitales externos, pero no
surten ningún efecto directo sobre el control de la presión
arterial relacionado con la actividad de los presorreceptores. El mayor flujo sanguíneo para el músculo esquelético
saltearía la red del intercambio capilar, como se advierte
por el consumo de ox ígeno disminuido. Aunque no se
conoce con certeza la significación funcional de este
sistema, es capaz de establecer una reserva de flujo
sanguíneo inmediatamente disponible para iniciar la cobertura de la demanda metabólica para la contracción muscu-
270
FISIOLOGÍA
Fig. 17 -10. Relaci ó n presió n/flujo para el músculo esquelético.
L o s nú meros indican la resistencia perif é rica a un flujo de 1 0
ml/min por 100 g de tejido. (De Renkin, E. M. y Rosell, S.: Acta
Physiol. Scand., 54:244, 1962.)
lar. La figura 17-10, curva C, muestra que la vasodilatador
colinérgica simpática máxima aumenta el flujo sanguíneo
en el músculo hasta cinco veces más que el nivel en reposo.
Acción vasodilatadora del parasimpático. Los tejidos
eréctiles de los genitales externos son inervados por fibras
vasodilatadoras colinérgicas de las divisiones simp ática y
parasimpática.
La activación de diversas glándulas exocrinas (salivales,
sudoríparas) por las descargas de las fibras parasimpáticas
conduce a un aumento del flujo sanguíneo, pero este
aumento no representa una influencia vascular directa, sino
que la mayor actividad glandular ocasiona la liberación de
una enzima proteolítica que actúa sobre una globulina
plasmática, formando un vasodilatador potente, la bradicinina. Por lo tanto, esta respuesta consecutiva a la estimulación parasimpática podría denominarse vasodilatación
secretomotora.
Vasodilatación por las raíces dorsales. Además de las
fibras eferentes del sistema nervioso autónomo, la estimulación de la piel (o del cabo perif érico de la fibra seccionada
de la raíz dorsal) causa a menudo dilatación en los vasos
sanguíneos superficiales adyacentes. Es probable que esta
dilatación se deba a impulsos originados en sitios receptores (dolor) que ascienden por fibras aferentes sensoriales
hasta que se llega a una rama en la neurona, de modo que
los impulsos retornan entonces por la rama hasta una
terminación vasomotora. Por este motivo se los denomina
impulsos vasodilatadores antidrómicos. Las porciones
aferente y eferente de este reflejo axónico consisten en la
ramificación de una sola fibra nerviosa. Es probable que la
estimulación efectiva ocurra por liberación de histamina a
causa de un traumatismo en los tejidos. Solo en las áreas
ricas en fibras de la sensación dolorosa, como membranas
mucosas y piel, sobreviene vasodilatación por este mecanismo. El reflejo axónico puede revestir importancia funcional en la aparición del rubor por traumatismo mecánico
de la piel y quizás en la instalación de una inflamación en
torno de un área infectada. Es probable que el aumento del
flujo sanguíneo contribuya al proceso de curación.
CONTROL LOCAL DEL FLUJO SANGUÍNEO
EN LOS TEJIDOS
Respuesta pasiva a los cambios de la presión trasmural. Para apreciar la eficacia de la regulación local de la
circulación textural, es necesario conocer el comportamiento pasivo de un lecho vascular seg ún las propiedades
distensibles de las paredes y la presión trasmural. Es
posible adquirir cierta noción de la índole de un lecho
vascular examinando su relación presión-flujo. En un tubo
rígido esta relación es casi lineal, es decir que cada
elevación de la presión produce un aumento proporcional
del flujo, pero los vasos sanguíneos son tubos distensibles
y las elevaciones de la presión en los lechos vasculares
pasivos desarrollan aumentos del flujo más que proporcionales (fig. 11 -4), según el tono vascular existente (fig. 1 710). En última instancia, al tensarse las fibras colágenas a
grandes presiones intramurales, el vaso sanguíneo se
comporta como un tubo r ígido.
En un sistema vascular textural la relación presión-flujo
no lineal (fig. 17-10) también se debe al reclutamiento de
conductos vasculares adicionales a medida que se eleva la
presión de perfusión.
Respuesta activa y autorregulación del flujo sanguíneo.
En ciertos lechos vasculares, con inclusión del cerebral,
coronario, muscular, intestinal, renal y hepático, el flujo
sanguíneo textural se mantiene bastante constante en una
CONTROL DEL APARATO CARDIOVASCULAR
Fig. 17-11. Cambios de la capacitancia cardiovascular. La curva del
reflejo es la pre sión circulatoria media que se encuentra 30 seg.
después de producirse una hemorragia súbita o una trasfusi ón con
el volumen de sangre indicado. Los reflejos fueron bloqueados con
hexametonio. La infusi ón de 1,5 mcg/min/kg de noradrenalina
produjo una venoconstricci ón casi máxima. (Modificado de Drees y
Rothe, 1974.)
gama de presiones de perfusión por medio de un ajuste
local activo del tono vascular. Este fenómeno se denomina
autorregulación, es decir, es un mecanismo intrínseco de
control que funciona con independencia de todo factor
humoral neurógeno o sistémico, aunque puede ser modificado por éstos. Representa el control local del flujo
sanguíneo de acuerdo con las necesidades funcionales del
tejido; en la figura 17-12, curva 1, aparece como una
desviación respecto del trazado presión-flujo pasivo.
La autorregulación se caracteriza por el fenómeno que se
ilustra en la figura 17-12, curvas 1 y D. La elevación de la
presión de perfusión por encima del nivel testigo provoca
un aumento inicial pasivo del flujo sangu íneo, seguido
poco después por una reducción hasta más o menos el nivel
testigo anterior. Puesto que el flujo se mantiene as í
relativamente constante en presencia de una presión de
perfusión más alta, es necesario que aumente la resistencia
vascular. En cambio, la reducción de la presión de perfusión
respecto del nivel testigo causa la caída inicial de la
presión del flujo sanguíneo textural a la que le sigue más o
menos a los 30 segundos un ajuste ascendente del flujo
hasta el nivel testigo. En este caso, el flujo mantenido
durante la presió n de perfusión más baja refleja una
reducción de la resistencia vascular. La autorregulación
representa entonces el ajuste de la resistencia vascular para mantener constante el flujo sanguíneo en una amplia gama
de presiones de perfusión. El mecanismo de la autorregulación es complejo, ya que se basa en la respuesta del
músculo liso vascular a los cambios de la presión trasmural,
en factores metabólicos intrínsecos y en otros determinan-
271
tes locales de la reactividad vascular. Se propusieron varias
teorías para explicar el fenómeno de la autorregulación.
Teoría metabólica. Muchas líneas de evidencias sugieren factores metab ólicos en el control local del flujo
sanguíneo textural. La actividad metabólica es mayor en el
músculo en actividad y contribuye al aumento del flujo
sanguíneo muscular (hiperemia por ejercicio). Del mismo
modo, la reanudación del flujo sanguíneo en un tejido tras
una breve interrupció n, ocasiona un aumento transitorio
pronunciado del flujo (hiperemia reactiva). La magnitud de
la hiperemia es directamente proporcional al nivel del
consumo de ox ígeno e inversamente proporcional a la
reserva de ox ígeno de cada tejido en particular.
Entre las causas de la hiperemia se señalaron muchos
factores metabólicos, como ion potasio, pH, osmolalidad
plasmática, PO2, PCO2 y adenosina, pero ninguno de ellos
por separado fue capaz de reproducir los aumentos del flujo
sanguíneo observados en la hiperemia. En cambio, introduciendo combinaciones de factores que actúan en distintos momentos y grados, se consiguieron cambios similares
a los del flujo sanguíneo. Durante el ejercicio, por ejemplo,
el K+ y el pH aumentan al principio, pero poco después
aumenta la osmolalidad plasmática. Con el tiempo, la
efectividad del K+ y de la hiperosmolalidad se disipan hasta
que, por último, la caída de la PO2 desarrolla elevación de la
adenosina y caída del pH, lo que servir ía para mantener la
hiperemia.
Teoría mi ógena. Cuando se eleva la presión de perfusión
se produce un aumento de la presión trasmural y, por ende,
de la tensión mural de las pequeñas arterias y arteriolas. La
tensión de la pared vascular sirve de estímulo para la
contracción del músculo liso vascular, que reduce el
diámetro, aumenta la resistencia y obstaculiza el flujo. Al
reducir la presión de perfusión sucede lo contrario. Al
ajustar la resistencia vascular en la misma dirección que el
cambio de la presión de perfusión, se tiende a mantener el
flujo en un nivel constante. Los órganos en los que ocurre
272
FISIOLOGÍA
Fig. 17-12. Relación presi ón/flujo de un músculo esquel ético
autorregulado. B, Vasculatura distensible pasiva a un tono constante muy bajo (compárese con fig. 17-10, curva B). D, Vasculatura
distensible pasiva a un tono constante de reposo (compárese con
fig. 17-10, curva D). 2, Vasculatura distensible pasiva con un tono
constante en aumento. 1, Lecho vascular autorregulado.
autorregulación miógena son riñon, intestino y arterias
hepáticas.
Otras teorías. Se sugirió que, además de aumentar el
flujo sanguíneo, la elevación de la presión de perfusión
acrecienta la presión hidrostática capilar y promueve la
filtración. El consiguiente aumento de la presión hidrostática textural, al reducir la presión trasmural, debe causar un
colapso parcial en la microcirculación para aumentar la
resistencia capilar y restituir as í el control del flujo
sanguíneo. El hecho de que esta secuencia solo se observa
en órganos que tienen cápsula, como el riñon, y únicamente a presiones texturales excesivas, as í como en el
encéfalo, incluido en un cráneo rígido cuando la presión
cefalorraquídea excede la presión arterial, indica que este
mecanismo no es fisiol ógico.
Se propuso que la autorregulación podría representar la
participación de reflejos neurógenos, pero se demostró
autorregulación en preparados desnervados aislados bajo
influencia de la anestesia local. Por lo tanto, esta teoría no
parece factible.
Resumen de los mecanismos de autorregulaci ón. Es
probable que no haya un factor único responsable de la
autorregulación que se observa en diversos tejidos. Lo más
probable es que la autorregulación, en cualquier tipo de
tejido se deba a la interacción de múltiples factores y que
cada uno de ellos influya más en un tejido que en otro.
Interacción de influencias centrales y locales. Los
elementos del músculo liso vascular se hallan sometidos
en todo momento a influencias centrales y locales capaces
de actuar en sinergismo o antagonismo para modificar el
tono vascular. A nivel de la arteriola, la distribución del
músculo liso favorece la actividad neurógena central, pero
en un sitio más distal, a nivel de los esfínteres precapilares,
predominan las influencias locales. El músculo liso de los
vasos de resistencia poscapilares se hallaría bajo control
neurógeno central.
Existe as í un marco de referencia capaz de ajustar el
tono vascular para proveer a la homeostasis cardiovascular
sistémica y local. Este rasgo del sistema de control se
reflejaría en el efecto de la estimulación simpática sobre los
vasos de resistencia dispuestos en serie en el músculo. La
estimulación simpática induce vasoconstricción en las
pequeñas arterias, arteriolas y venas, acrecentando la
resistencia perif érica y el retorno venoso y contribuyendo
a la regulación de la presió n arterial. El menor flujo
sanguíneo textural por vasoconstricción, a su vez, ocasiona
una caída de la presión trasmural y también la acumulación
de metabolitos en el esfínter precapilar; todo esto produce
dilatación del esfínter precapilar. Esta dilatación proporciona una distribución más uniforme del flujo sanguíneo
local y permite la realización de un intercambio más
completo entre los compartimientos vascular y extravascular, a pesar del reducido flujo sanguíneo total. En última
instancia, el nivel del tono vascular y la sensibilidad y
reactividad de los elementos vasculares dependen de la
interacción de muchas influencias vasoactivas (neurógenas, metabólicas y miógenas). En todo momento, el estado
del tono vascular representa el efecto neto de los factores
vasoconstrictores y vasodilatadores que actúan sobre el
músculo liso vascular. Así, puede ocurrir vasoconstricción
por una influencia vasoconstrictora o por inhibición de una
influencia vasodilatadora.
CONTROL EXTRANEURAL DEL APARATO
CARDIOVASCULAR
Las características físicas de los vasos y del corazón
también intervienen en el control del volumen minuto
cardíaco. El volumen minuto ventricular derecho y, por
CONTROL DEL APARATO CARDIOVASCULAR
e n d e , e l v o l u m e n m i n u t o c a r d ía c o t o t a l , d e p e n d e m u c h o
del ll e n a d o y , p o r c o n s i g u i e n t e , d e l a p r e s i ó n v e n o s a
central (cap. 15). Es normal que la vasculatura se. halle
d i s t e n d i d a y t o d a s i t u a c i ón q u e r e d u z c a l a p r e s i ón
distensiva da paso a un mayor desplazamiento de sangre
d e s d e l a p e r i f e r i a h a c i a e l c o r a z ó n . U n a d i sminuci ón
transitoria del volumen minuto card í a c o y , p o r e n d e , q u e
deprima el flujo en el tejido periférico, origina menor ca íd a
de presi ó n por las resistencias venosas, menor presi ón
distensiva, un retroceso pasivo de los vasos de capacitan cia y, por consiguiente, una redistribuci ón d e l a s a n g r e
desde la periferia hacia el t órax. Esta redistribuci ón sirve
para elevar la presi ón venosa central y, desde luego, el lleno
cardíaco, por lo que el volumen minuto card ía c o r e t o r n a a
su nivel anterior.
El aumento del volumen sangu íneo tiende a aumentar el
volumen minuto card íaco, la presi ón arterial y el flujo renal,
de modo que el ri ñon excreta má s agua. Con posterioridad,
esta pérdida de agua reduce el volumen sangu íneo y, por lo
tanto, el volumen minuto card íaco. La funci ón renal forma
parte de la homeostasis cardiovascular.
La reducci ón de la presi ón arterial, o la constricci ón de
los vasos de resistencia de un lecho textural, ocasiona una
disminuci ó n del flujo, pero no solo disminuye la presi ó n
distensiva de los vasos de capacitancia, sino que tambi én
disminuye la presi ón capilar. Esto conduce a la resorci ón de
líquido desde el espacio intersticial (cap. 1 2) y procura un
potente mecanismo compensador que tiende a restituir el
volumen minuto card ía c o t r a s l a h e m o rragia u otras formas
de d éf i c i t d e l v o l u m e n s a n g uín e o .
Por último, la reducci ón de la resistencia perif érica,
como la que tiene lugar durante el ejercicio vigoroso,
acrecienta el retorno venoso, la presi ón venosa central y,
p o r l o t a n t o , e l v o l u m e n m i n u t o c a r d ía c o . A l a u m e n t a r l a
contractilidad card íaca, la presi ón v e n o s a c e n t r a l t i e n d e a
d i s m i n u i r ( vé a s e c a p . 1 5 , " R e l a c i o n e s e n t r e v o l u m e n
minuto card íaco y retorno venoso"). El mayor flujo tiende a
elevar la presi ó n d e l o s v a s o s d e c a p a c i t a n c i a y p r o v o c a
ci erta acumulaci ón de sangre, pero el cambio volum étrico
también reduce la resistencia al retorno venoso mediante la
relaci ón de Poiseuille (cap. 11). Por acci ón d e l a b o m b a
muscular(cap. 16), por la distensibilidad relativamente baja
d e l a s v e n a s d e l a m u s c ulatura esquel ét i c a y m e r c e d a l a
resistencia venosa disminuida, la acumulaci ón e n l o s
•m ú sculos en actividad durante.el ejercicio se reduce a u n
m ínimo.
RESERVA DEL APARATO CARDIOVASCULAR
Los reflejos cardiovasculares gobiernan las grandes
variaciones del flujo sangu íneo, necesarias para cubrir las
d e m a n d a s m e t a b ólicas de los diversos tejidos del cuerpo,
pero el flujo sangu íneo de los tejidos es limitado, porque el
aparato cardiovascular tiene sus restricciones. Nadie puede
correr a velocidad máxima (gran m e t a b o l i s m o m u s c u l a r )
d e s p ué s de haber comido mucho (dilataci ón d e l l e c h o
esplác n i c o ) u n día de calor (dilataci ón cut án e a ) . L a s
cardiopatías requieren la utilizaci ón de las reservas cardio -
273
v a s c u l a r e s h a s t a p a r a p r o v e e r u n f l u j o s a n g u ín e o b a s a l
(cap. 18).
En el control del aparato cardiovascular se utilizan
cuatro reservas cardiovasculares primarias en el manteni miento de la homeostasis circulatoria.
Reserva venosa de ox í geno. En condiciones normales
de reposo se extraen unos 4 m l d e o xíg e n o d e l a s a n g r e
arterial por cada 1 0 0 m l d e s a n g r e q u e c i r c u l a p o r l o s
tejidos (fig. 1 7-4). P o r l o t a n t o , l a s a n g r e v e n o s a c o n t i e n e
una reserva de unos 16 volúm e n e s d e o x íg e n o p o r 1 0 0
volú m e n e s d e s a n g r e (16 volú m e n e s % ) . D u r a n t e e l
e j e r c i c i o i n t e n s o , c u a n d o e l e m p l e o d e o xí g e n o p u e d e
llegar a ser 10 v e c e s m a y o r q u e e l n i v e l basal, la extracci ón
d e o xíg e n o d e l a s a n g r e s u p e r a l o s 1 2 volú m e n e s %.
En la insuficiencia card íaca el volumen minuto card ía c o
est á d i s m i n u i d o , p e r o p u e d e n t r a s p o r t a r s e c a n t i d a d e s
adecuadas de oxígeno a los tejidos, ya que la mayoría de las
células pueden extraer de la sangre una fracci ón de oxígeno
m a y o r d e l a n o r m a l a u m e n t a n d o l a d i f e r e n c i a A-V d e
oxígeno. Lamentablemente, por la insuficiencia card íaca, el
f l u j o r e d u c i d o q u e v a a l t e j i d o p e r i fé rico n o s e d i s t r i b u y e
con uniformidad. El flujo sangu ín e o d e l m i o c a r d i o y d e l
encéfalo tiende a mantenerse porque en estos lechos hay
vasoconstricci ón escasa de origen nervioso como respuest a a l a c aíd a d e l a p r e s i ón arterial por disminuci ón d e l a
actividad ca r d ía c a , p e r o l a v a s o c o n s t r i c c i ón p e r i fé rica
origina una reducci ón desproporcionada de la circulaci ón
s a n g uín e a e n l o s ríño n e s . A l r e d u c i r s e e l f l u j o s a n g uín e o
r e n a l , e l c o n s u m o d e o x íg e n o t a m b i é n d i s m i n u y e y l a
funci ón r e n a l s e c o m p r o m e t e . A u n q u e e l a u m e n t o d e l a
diferencia A-V de oxígeno es una fuente de ox ígeno para los
tejidos, sus beneficios son limitados en el paciente con
insuficiencia card íaca porque existe disfunci ón renal. En la
persona normal, en cambio, esta reserva permite que la
utilizaci ó n de o x íg e n o s e d u p l i q u e o s e t r i p l i q u e e n e l
m ú s c u l o e n a c t i v i d a d ( f i g . 1 7 -5).
Reserva de la frecuencia cardíaca. Durante el ejercicio
moderado, la frecuencia card íaca se acelera por influencia
del sistema de control cardiovascular y el volumen sist ólico
se m antiene relativamente constante. Aunque esta respuesta
acrecienta el volumen minuto card íaco, la aceleraci ón de l a
frecuencia card í aca limita el tiempo de llenado, de
m a n e r a q u e , p a r a m a n t e n e r e l v o l u m e n s i s t ólico, los
mecanismos homeost át i c o s d e b e n a u m e n tar la presi ón de
l l e n o v e n o s o o l a d i s t e n s i b i l i d a d e f e c t i v a d e l c o r a z ón , o
b i e n e s n e c e s a r i o q u e e l v o l u m e n d e f i n d e sí s t o l e
disminuya en forma paralela a la disminuci ón del volumen
de fin de diastole.
La aceleraci ón de la frecuencia card íaca no ofrece un a
reserva muy útil, sobre todo en el paciente card íaco, porque
e l c o r a zó n q u e l a t e c o n r a p i d e z c o n s u m e o x í g e n o c o n
menos eficiencia que el coraz ón que late con lentitud (cap.
15). S i l a i n s u f i c i e n c i a s e d e b e e n p a r t i c u l a r a u n f l u j o
sanguín e o c o r o n a r i o i n a d e c u a d o , e s t a pé rdida de eficien cia adquiere gran importancia. Adem ás, la aceleraci ón de la
frecuencia card íaca tiende a limitar el flujo sangu í n e o
coronario (cap. 15). A sí, e l a u m e n t o d e l a f r e c u e n c i a
card í a c a n o e s u n r e c u r s o e f i c i e n t e p a r a a u m e n t a r e l
274
FISIOLOGÍA
volumen minuto card íaco en un coraz ón insuficiente, a
pesar de que es un mecanismo de gran importancia en la
persona normal, porque duplica o triplica el volumen
minuto cardíaco.
Reserva del volumen sistólico. En la persona normal, el
volumen sistólico puede aumentarse desde 70 ml hasta
más de 100 ml. Los atletas con volúmenes minuto
cardíacos mayores de 30 litros por minuto y frecuencias
card íacas de 200 latidos por minuto deben tener un
volumen sistólico de 150 ml. Este aumento del volumen
sistólico durante el esfuerzo máximo por gente bien
entrenada ocurre gracias a una disminución del volumen
de fin de sístole y a un aumento del volumen de fin de
diastole (fig. 15-4). En condiciones normales solo se eyecta
un 60% del volumen al final de la diastole (fracción de
eyección). Si la presión arterial sistémica no disminuye, las
reservas de fin de sístole solo pueden utilizarse si la
contractilidad del miocardio aumenta de manera que el
volumen adicional pueda expulsarse. La pérdida de la
contractilidad del miocardio en la insuficiencia cardíaca es
tal, que la actividad simpática del sistema de control es casi
ineficaz para utilizar esta reserva.
Reserva del volumen diastólico. A medida que la
presión venosa central aumenta en la insuficienc ia cardíaca,
el corazón se distiende. El aumento del volumen diastólico
ocasionado por el estiramiento de las fibras miocárdicas
tiende a liberar más energ ía, de acuerdo con la ley del
corazón de Starling, de manera que se tiende a bombear
más sangre. Según se acumulan ílquidos, el corazón
insuficiente se agranda y se dilata. Como hasta la persona
normal que descansa acostada tiene un corazón relativamente grande y, por lo tanto, una escasa reserva de
volumen diastólico, la reserva es muy poca para la
insuficiencia cardíaca.
BIBLIOGRAFÍA
Abboud, F. M.. Heistad, D. D., Mark. A. L., and Schmid. P. G.
Reflex control of the peripheral circulation. Prog. Cardiovasc.
Dis. 18:371-403, 1976.
Berne, R. M., and Levy, M. N. Cardiovascular Physiology (5th
ed.). St. Louis: ( . V. Mosby, 1983.
Brown, A. M. Cardiac Reflexes. In R. M. Berne and N. Sperelakis
(eds.). Handbook of Physiology. Bethesda, Md.: The American
Physiological Society. 1979. Section 2: The Cardiovascular System. Vol. 1, The Heart, pp. 677-689.
Celander, O. The range of control exercised by the sympathicoadrenal system. Acta Physiol. Scand. 32 (Suppl. 116):1 -132,
1954.
Cowley, A. W., Jr., Liard, J. F., and Guyton, A..C. Role of the
barireceptor reflex in daily control of arterial blood pressure and
other variables in dogs. Circ. Res. 32:564-576, 1973.
Downing, S. E. Baroreceptor Regulation of the Heart. In R. M.
Berne and N. Sperelakis (eds.). Handbook of Physiology.
Bethesda, Md.: American Physiological Society, 1979. Section 2: The Cardiovascular System. Vol. 1, The Heart, pp. 621652.
Drees. J. A., and Rothe, C. F. Reflex venoconstriction and capacity
vessel pressure-volume relationships in dogs. Circ. Res. 34:360373, 1974.
Fishman, A. P.. and Richards, D. W. (eds.I. Circulation of the
Blood: Men and Ideas. New York: Oxford University Press.
1964. Chap. 7.
Folkow. B., and Neil. E. Circulation. London: Oxford University
Press. 1971.
Guyton, A. C., Coleman, T. G., and Granger, H. J. Circulation:
Overall regulation. Anna. Rev. Physiol. 34:13-46, 1972.
Johnson, P. C. Principles of Circulatory Control. In P. C. Johnson
(ed.). Peripheral Circulation. New York: Wiley. 1978.
Komer, P. I. Control of Blood Flow to Special Vascular Areas:
Brain, Kidney. Muscle, Skin. Liver and Intestine. In A. C. Guyton and C. E. Jones (eds.). International Review of Physiology.
Cardiovascular Physiology. London: Butterworth. 1974. Vol. 1,
Chap. 4, pp. 123-162.
Korner, P. I. Central Nervous Control of Autonomic Cardiovascular Function. In R. M. Berne and N. Sperelakis (eds.). Handbook
of Physiology. Bethesda. Md.: American Physiological Society.
1979. Section 2: The Cardiovascular System. Vol. 1, The Heart,
pp. 691-739.
Little, R. C. Physiology of the Heart and Circulation (2nd ed.).
Chicago: Year Book, 1981.
Mellander, S.. and Johanson. B. Control of resistance, exchange
and capacitance functions in the peripheral circulation. Pharmacol. Rev. 20:117-1%. 1968.
. Paintal. A. S. Vagal sensory receptors and their reflex effects. Physiol. Rev. 53:159-227. 1973.
Rothe, C. F. Reflex control of the vpins and the capacitance vessels.
Physiol. Rev. 63:1281-1342, 1983.
Rushmer. R. F. Cardiovascular Dynamics (4th ed.). Philadelphia:
Saunders. 1976.
Shepherd. J. T.. and Vanhoutte. P. M. The Human Cardiovascular
System. New York: Raven. 1979.
Smith. J. J.. and Kampine. J. P. Circulatory Physiology—the Essentials. Baltimore: Williams & Wilkins. 1980.
Descargar