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. 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