Biofísica

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS
CARRERA DE MEDICINA
SEGUNDO SEMESTRE
BIOFÍSICA II
UNIDADES I, II Y III
NOMBRE:
CAROL MAYTE CALERO ZAPATA
GRUPO #11

INTRODUCCIÓN
Este trabajo se elaboró con el fin de interpretar la biofísica como ciencia, el origen
del universo, la ciencia y el método científico; la estructura de la materia y sus
niveles de organización.
La biofísica es la ciencia que estudia la biología con los principios y métodos de
la física. Se discute si la biofísica es una rama de la física o de la biología. Desde
un punto de vista puede concebirse que los conocimientos y enfoques acumulados
en la física pura pueden aplicarse al estudio de los sistemas biológicos. Esta
determinada la existencia de varias teorías sobre el origen y expansión
del universo; cabe mencionar que conforme avance la tecnología también
aumentará el conocimiento acerca de nuestro origen, la de nuestro universo y del
futuro que nos espera, es por lo tanto que es sumamente importante que aunque se
desarrollen teorías que tratan de explicar o dar respuesta a una interrogante, nunca
se debe de finalizar el estudio y la investigación, no sabemos que nos podríamos
encontrar que cambie por completo la visión que se tiene en la actualidad.
El método científico es un conjunto de pasos científicos bien estructurados que
nos ayudan a formular, afirmar o corregir una teoría, rara vez se prueba que las
teorías son correctas, la mayoría de casos lo más que puede hacerse es no
encontrar experimentos que se opongan a la teoría.
El Cuerpo humano constituye un todo único que se compone de diferentes
sistemas que mantienen el metabolismo celular y hacen posible la vida. Los
órganos son agrupaciones de tejidos con una estructura particular, adaptada a la
función que desempeñan

DEDICATORIA
Dedico este proyecto a Dios por ser el inspirador para cada uno de mis pasos
dados en mi convivir diario; a mis padres por ser los guía en el sendero de cada
acto que realizo hoy, mañana y siempre; a mi hermano, por ser el incentivo para
seguir adelante con este objetivo, a Dr. Cecil Flores Balseca por entregarme sus
conocimientos para realizar los propósitos que tengo en mente.

CAROL MAYTE CALERO ZAPATA 3
Índice
INTRODUCCIÓN
………………………………………………………………………………………………
…………….1
DEDICATORIA.........................................................................................................2
UNIDAD 1.................................................................................................................6
SISTEMAS BIOFÍSICOS MECÁNICOS. BIOFÍSICA DE LOS FLUIDOS...............6
Desarrollo de Magnitudes y medidas, principales medidas a usar en la medicina y
ciencias...............................................................................................................6
LEYES DE NEWTON.......................................................................................10
Análisis y su utilidad en la Biomecánica de la marcha. Posición del cuerpo,
Centro de gravedad............................................................................................20
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL MÚSCULO EL SISTEMA MÚSCULO-
ESQUELÉTICO................................................................................................25
HEMODINÁMICA...........................................................................................33
Tipos de flujo ...................................................................................................33
Resistencias vasculares ....................................................................................34
Relaciones entre el flujo, la presión y la resistencia. Ley de Poiseuille..............35
Propiedades de la pared vascular........................ Error! Bookmark not defined.
Relaciones entre las variables hemodinámicas .... Error! Bookmark not defined.
UNIDAD 2...............................................................................................................38
VISCOSIDAD SANGUÍNEA Y PERFILES DE FLUJO.........................................38
HEMODINÁMICA...........................................................................................39
LEY DE POISEVILLE......................................................................................41
PRESIÓN SANGUÍNEA...................................................................................41
TENSIÓN ARTERIAL Y FLUJO SANGUÍNEO................................................41
MECÁNICA CIRCULATORIA. SÍSTOLE, DIÁSTOLE YPULSO.....................42
Medición del pulso ............................................................................................43
ESTRUCTURAS DEL APARATO RESPIRATORIO.........................................45
INTERCAMBIO DE GASES.............................................................................47
LA VENTILACIÓNPULMONAR ....................................................................47
EL INTERCAMBIO DE GASES EN LOS PULMONES.....................................48
PRESIONES RESPIRATORIA..........................................................................48
MECANICA VENTILATORIA.........................................................................49
IMPORTANCIA DEL VOLUMEN RESIDUAL.................................................51

¿Cómo es la maniobra de Heimlich para adultos? ..............................................54
FORMAS QUÍMICAS EN QUE SE TRANSPORTA EL CO2....Error! Bookmark
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UNIDAD RESPIRATORIA.MEMBRANARESPIRATORIA. REGULACIÓN DE
LA RESPIRACIÓN...........................................................................................55
MÚSCULOS INSPIRATORIOS........................................................................56
MÚSCULOS ESPIRATORIOS..........................................................................56
REGULACIÓN DE LA ACTIVIDAD DEL CENTRO RESPIRATORIO.............57
VITALOMETRIA.............................................................................................58
Consideraciones ..................................................................................................60
Causas.................................................................................................................60
UNIDAD 3...............................................................................................................64
Sistema Nervioso ..................................................................................................64
Sistema Bioeléctrico ..........................................................................................65
Clasificación de las corrientes..............................................................................68
1-Según efectos ................................................................................................69
2- Según frecuencias ........................................................................................69
3-Según forma de onda....................................................................................69
Efectos de la electricidad sobre el cuerpo humano................................................69
Efectos de los campos electromagnéticos sobre órganos y sistemas.......................70
La utilidad de la Bomba de Na y K en la generación de impulso nervioso y su
parecido con la electricidad y sus variantes..........................................................70
Iones en repolarización de membrana..................................................................71
Fisiología de la membrana..................................................................................72
EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO .........................................................78
CONCEPTOS RELATIVOS DE LUZ................................................................80
INTENSIDAD:.................................................................................................81
DIRECCIÓN.....................................................................................................81
CALIDAD DE LA LUZ:...................................................................................82
COLOR DE LA LUZ............................................ Error! Bookmark not defined.
SISTEMA VISUAL HUMANO.........................................................................82
El ojo humano..................................................................................................83
La esclerótida ....................................................................................................83
La coroides y el iris ...........................................................................................83
El cristalino y el músculo ciliar...........................................................................83
La cornea y el cristalino .....................................................................................83

El humor acuoso..............................................................................................84
El humor vítreo .................................................................................................84
La retina ...........................................................................................................84
CONSTITUCIÓN DEL ÁTOMO Y MODELOS ATÓMICOS.............................85
RADIOBIOLOGÍA ...........................................................................................86
> Efectos biológicos de las radiaciones ionizantes................................................87
> Características de los efectos biológicos de las radiaciones ionizantes ................88
> Etapas de la acción biológica de la radiación ....................................................88
> Lesiones radioinducidas ..................................................................................88
Radiosensibilidad ..............................................................................................90
RADIACIONES................................................................................................91
RADIACTIVIDAD ...........................................................................................91
BIBLIOGRAFÍA......................................................................................................93

UNIDAD 1
SISTEMAS BIOFÍSICOS MECÁNICOS. BIOFÍSICA DE LOS FLUIDOS
Desarrollo de Magnitudes y medidas, principales medidas a usar en la
medicina y ciencias.
Magnitud es algo cuantificable, es decir, medible, ponderable (ya en el libro de la
Sabiduría se dice: "Tú lo has regulado todo con medida, número y peso", Sab. XI-
20). Las magnitudes pueden ser directamente apreciables por nuestros sentidos,
como los tamaños y pesos de las cosas, o más indirectas (aceleraciones, energías).
Medir implica realizar un experimento de cuantificación, normalmente con un
instrumento especial (reloj, balanza, termómetro).
Cuando se consigue que la cuantificación sea objetiva (no dependa del observador
y todos coincidan en la medida) se llama magnitud física (tiempos, longitudes,
masas, temperaturas, aceleraciones, energías). Hay otras magnitudes que no
resultan cuantificables universalmente: gustos, sabores, colores, ruidos, texturas,
aunque puede existir alguna propiedad física relacionada, como la potencia sonora
con el ruido, la longitud de onda de la luz con el color, etc.
Medir es relacionar una magnitud con otra u otras (de la misma especie o no) que
se consideran patrones universalmente aceptados, estableciendo una comparación
de igualdad, de orden y de número. Es decir, el resultado de una medida lleva
asociado tres entidades: una magnitud (dimensiones), una unidad (suele indicar
también las dimensiones) y una precisión (normalmente entendida como una
incertidumbre del 50% en la post-última cifra significativa). Ejemplo: medir, dentro
de cierto margen, si dos cuerpos tienen la misma masa o la misma temperatura,
medir cuál de los dos cuerpos tiene más masa o más temperatura, medir cuánta más
masa o más temperatura tiene uno respecto al otro. La incertidumbre es innata a la
medida; puede ser disminuida pero nunca anulada.
Los patrones básicos se llaman unidades de medida. Para especificar el valor de una
magnitud hay que dar la unidad de medida y el número que relaciona ambos valores.
De nada sirve decir que la altura de un árbol es de 5 veces no sé qué, que decir que
es de no sé cuántos metros. Aunque la relación del valor numérico con la unidad de

medida es multiplicativa (e.g. 5 veces un metro), la norma de escritura es separar
con un espacio en blanco ambos términos. Por ejemplo, cuando se escribe L=1500
m, que se lee "ele igual a mil quinientos metros" se quiere decir que la longitud
denominada L mide aproximadamente 1500 veces más que la longitud del metro
patrón, que es lo mismo que decir L=1,5 km (por convenio, no se consideran cifras
significativas los ceros finales, excepto si son cifras decimales), y que no tiene
sentido si sólo se dice "L=1,5". Incluso si toda la Humanidad llegase a usar
exclusivamente un único sistema de unidades sin múltiplos ni submúltiplos, se
seguiría indicando la unidad patrón para reconocer el tipo de magnitud física
involucrada.
Toda relación entre magnitudes físicas (ecuación física) ha de ser
dimensionalmente homogénea. (Martínez, 2016)
 Ejemplos de instrumentos de medición usados en la medicina
El estetoscopio
Este instrumento médico es el símbolo más importante de la profesión. Sus
comienzos se pueden rastrear hasta Laennec, un médico francés que inventó
el modelo primitivo en 1819. Desde entonces se hicieron muchas modificaciones.
La versión original consistió de una caja de madera en la que el médico escuchaba
los sonidos dentro de la cavidad pectoral del paciente.
La versión moderna está compuesta de dos auriculares que se conectan a un
fragmento de tubo flexible hacia el diafragma. Un doctor usa este instrumento
cuando quiere escuchar sonidos de bajo volumen que salen del corazón, intestino y
latido del corazón fetal. (Schieltz, 2010)
El otoscopio
El otoscopio es otro instrumento muy usando en exámenes de salud. Tiene un
agregado con forma de cono en el extremo que se llama espéculo de oído. Se usa
para examinar el canal auditivo del paciente. El médico puede mirar dentro del canal
para verificar si el canal auditivo está rojo o si tiene fluido en su interior; esto indica
que hay infección en el oído. El otoscopio neumático entrega un soplido pequeño
al tímpano del paciente para ver si vibra. La vibración del tímpano es totalmente
normal. Un examen con otoscopio también puede detectar acumulación de cera en
el canal auditivo o si el tímpano está agujereado o roto. (Schieltz, 2010)

Tensiómetro
La medición de la presión sanguínea necesita de un instrumento que mide la presión
de la sangre en las arterias. Hay dos tipos básicos de estos instrumentos. Uno es una
columna de mercurio y el otro es un manómetro que viene con una cara con
marcador. El esfigmomanómetro o tensiómetro que es el instrumento más común
en la actualidad es el manómetro que está unido a un brazalete de goma. Se ata
alrededor del brazo superior del paciente y se lo infla para estrechar las arterias.
Cuando el brazalete está completamente lleno de aire, el médico coloca el
estetoscopio sobre la arteria braquial en el pliegue del brazo del paciente. A medida
que el aire en el brazalete se libera lentamente, el primer sonido que escucha el
doctor por el estetoscopio es la presión sistólica. Mientras el aire sigue saliendo del
brazalete, otro punto se alcanza cuando el profesional ya no escucha sonidos. Esto
marca la presión arterial diastólica. (Schieltz, 2010)
Termómetro
Un termómetro es uno de los instrumentos más usados. Con él, se mide la
temperatura corporal. Vienen en los siguientes tipos:
Los termómetros orales o rectales: Un termómetro oral o rectal convencional
consiste en un tubo de vidrio sellado que tiene un líquido como el mercurio. La
escala de temperatura está impresa en el tubo. Cuando la temperatura sube o baja,
el mercurio se expande o se contrae y hace que el mercurio suba o baje en el pasaje
pequeño del termómetro. Si el mercurio está alto en la escala antes de volverlo a
usar, se tiene que agitar el termómetro. El paciente debe mantener este instrumento
en contacto con su cuerpo durante alrededor de cuatro minutos para obtener una
lectura correcta. Por lo general, el rectal es más preciso que el oral.
Termómetros digitales: Los termómetros actuales están disponibles con pantallas
digitales. De esta manera, es más sencillo leer la temperatura. Un pitido señala
cuando el termómetro terminó de registrar la temperatura. Estos termómetros
vienen con tubos flexibles que resisten roturas.
Termómetros de oído: Los termómetros de oído son muy precisos y leen la
radiación infrarroja que emana del tejido del tímpano.

Termómetros basales: Estos termómetros indican cambios pequeños de temperatura
en el cuerpo de la mujer al indicar si está ovulando o cuando un óvulo ha salido del
ovario de la mujer. La temperatura de una mujer puede subir cuando hay ovulación
y no regresa a la temperatura normal hasta que empieza la menstruación. Los
termómetros basales son muy sensibles y captan aun los cambios de temperatura
más pequeños. (Schieltz, 2010)
Oftalmoscopio
Un oftalmoscopio es un instrumento muy importante usado por el médico que
examina la parte interior del ojo que incluye la retina, nervio óptico y cristalinos.
Un oftalmoscopio clínico común, que se encuentra en la oficina del médico de tu
familia, consiste de un espejo cóncavo junto con una luz a batería que está dentro
del mango. El doctor mira cada ojo del paciente a través del monocular. Este
instrumento se ha desarrollado con un disco rotatorio de lentes que permite que en
el ojo se examinen distintos tamaños y profundidad. Para que un médico use bien
este instrumento, un paciente tiene que tener gotas de ojo que dilaten la pupila y
alarguen la entrada a las estructuras internas del ojo.
Este instrumento ha sido invaluable en muchos campos de la medicina, como la
cardiología, hematología, genética, neurocirugía, medicina familiar, medicina
interna, diabetes, genética médica, reumatología, neurología, pediatría y geriátrica.
(Schieltz, 2010)
Dermatoscopio
Es un aparato utilizado por el dermatólogo para examinar la piel. Consta de un
sistema de iluminación y un sistema de aumento, para ver los diferentes elementos
de la piel y poder distinguir las lesiones pigmentarias benignas de las malignas. Ni
que decir tiene que se trata de un aparato muy importante, dada la creciente
frecuencia de lesiones malignas de la piel, como el melanoma. También recibe el
nombre de dermoscopio o microscopio de epiluminiscencia. Los hay de
diferentes tipos, incluso algunos que permiten hacer fotos y guardarlas para
comparar las lesiones a lo largo del tiempo. (Schieltz, 2010)

Algómetro
Sirve para medir la sensibilidad al dolor y también se
llama algesímetro o dolorímetro. Existe en diferentes formas, incluso digital, pero
la idea es ejercer una presión progresiva con el aplicador, que suele tener una
superficie de 1 cm2, y decirle al paciente que haga una señal cuando sienta dolor;
en este momento, se anota lo que indica el aparato. Suele utilizarse en enfermedades
que producen dolor de tipo musculoesquelético, para valorar la mejoría o para hacer
estudios. (Schieltz, 2010)
Glucómetro
El glucómetro o medidor de glucosa en sangre capilar se utiliza para medir la
cantidad de glucosa que hay en una gota de sangre. Permite saber si los niveles de
glucosa del niño están dentro de su franja ideal. Hay diferentes tipos de medidores.
La enfermera educadora en diabetes recomendará uno para el niño y enseñará a los
padres a utilizarlo.
Para utilizar un medidor de glucosa hay que coger una pequeña gota de sangre del
dedo, recién lavado. Esta acción se denomina glucemia capilar. La gota de sangre
del dedo se obtiene mediante un pequeño pinchazo con un instrumento llamado
pinchador, dentro del cual hay una aguja denominada lanceta. (Schieltz, 2010)
LEYES DE NEWTON
Primera ley de Newton o ley de la inercia:
En esta primera ley, Newton expone que “Todo cuerpo tiende a mantener su estado
de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar
su estado por fuerzas ejercidas sobre él”.
Segunda ley de Newton o ley de aceleración o ley de fuerza:

La segunda ley del movimiento de Newton dice que “Cuando se aplica una fuerza
a un objeto, éste se acelera. Dicha a aceleración es en dirección a la fuerza y es
proporcional a su intensidad y es inversamente proporcional a la masa que se
mueve”.
Tercera Ley de Newton o Ley de acción y reacción:
Enunciada algunas veces como que "para cada acción existe una reacción igual y
opuesta".
En términos más explícitos: La tercera ley expone que por cada fuerza que actúa
sobre un cuerpo, éste realiza una fuerza de igual intensidad y dirección pero de
sentido contrario sobre el cuerpo que la produjo.
 Ejemplos de las leyes de Newton aplicada a la Medicina
MÚSCULOS Y TENDONES
Las Leyes de Newton se pueden usar para estudiar las fuerzas en los músculos y
huesos. Un músculo está pegado a, por lo menos, dos huesos mediante tendones:
por ejemplo, en el brazo, el biceps está conectado al triceps mediante un tendón.
En una coyuntura, dos ó más huesos está conectados flexiblemente: por ejemplo, el
codo, la rodilla y la cadera. Un halado es ejercido por un músculo cuando las fibras
se contraen bajo la estimulación de un nervio. El esqueleto humano es un artefacto
muy sofisticado que transmite fuerzas hacia y desde varias partes del cuerpo. Son
los músculos los que mueven las partes del esqueleto y generan las fuerzas que usan
energía química y eventualmente realizan trabajo.
Los músculos generan fuerzas al contraerse después de haber sido estimulados
eléctricamente. Los tendones experimentan una tensión neta después de una serie
de estas contracciones estimuladas eléctricamente. La función importante de los
tendones es conectar los músculos a las extremidades y los músculos tratan de
acortar la distancia entre los puntos de contacto de estos tendones pero no los puede
separar. Esto significa que se necesita un par de músculos para operar una

extremidad: por ejemplo, cuando se dobla la rodilla, los “hamstring muscles” se
acorta y para enderezarla, los “quadriceps muscles” son los que se acortan.
Otros tipos de músculos llamados esfínteres pueden unirse y formar un
estrechamiento de una abertura cuando se contraen: por ejemplo, el esfínter en el
esófago bajo y otro en el ojo.
Varios músculos actúan simultáneamente en el hombro para producir la fuerza total
ejercida sobre el brazo.
Cuando una persona está parada interacciona directamente con el piso y ejerce sobre
el mismo una fuerza igual a su peso. De acuerdo a la Tercera Ley de Newton, el
piso ejerce una fuerza hacia arriba sobre la persona igual en magnitud a su propio
peso.
El pie está sujeto a tres fuerzas mientras está corriendo:
(1) la fuerza que el piso ejerce hacia arriba sobre el pie (el peso de la persona)
(2) la fuerza del tendón de Aquiles sobre el pie
(3) la fuerza de los huesos de la pierna actuando hacia abajo sobre el pie.
LA CADERA
El movimiento de la pierna es controlado por un grupo de tres músculos
independientes que se conocen como los músculos abductores de la cadera y están
conectados a la pelvis. Su acción principal es girar la pierna hacia un lado en
relación a la cadera.
MASTICANDO
En el proceso de masticar, un grupo de músculos controlan la posición y el
movimiento de la maxila y de la mandíbula. Las fuerzas que se generan surgen de
dos grupos de músculos que se conocen como el “masseter muscle” y el “temporal
muscle”: el primero baja la mandíbula (abre la boca) y el segundo asiste al primero
en subir la mandíbula (cierra la boca). Las fuerzas generadas por estos dos
músculos también se pueden representar en un diagrama de cuerpo libre.

TRATAMIENTO DE HUESOS ROTOS (Sistemas de tracción)
Para tratar huesos rotos se utiliza un sistema de poleas y cuerdas para mantener
estacionaria la parte afectada del cuerpo.
Para tratar un daño a la cabeza, se utiliza un sistema similar al mencionado
anteriormente en donde, por lo general, la fuerza actuando sobre la cabeza va a ser
un múltiplo íntegro de la tensión aplicada a la cuerda. Este múltiplo íntegro es igual,
por lo general, al número de segmentos efectivos de cuerda utilizado en el montaje.
Por ejemplo, si se requiere una fuerza neta hacia arriba de 6 lbs sobre la cabeza, y
se van a usar tres segmentos efectivos de cuerda, el peso de la masa colgante en el
extremo de la cuerda debe ser de 2 lbs.
Para tratar fracturas a la espina dorsal, es necesario estirar la misma a lo largo de su
longitud para que las vértebras sanen. Para lograr esto, se acuesta al paciente
horizontalmente sobre una camilla, se le coloca un cabestro con una cuerda
directamente a la cabeza, se pasa la cuerda horizontal sobre una polea y se le añade
un peso colgante al extremo colgante de la cuerda. El peso colgante es igual a la
tensión de dicha cuerda y, a la misma vez, es igual a la fuerza aplicada a la espina
dorsal ya que la cuerda transmite dicha fuerza desde donde es aplicada hasta el
punto de contacto con la cabeza. La fricción entre el paciente y la camilla evita que
el paciente se deslice sobre la misma.
Cualquier sistema de tracción puede ser analizado teniendo en cuenta dos aspectos
importantes:
(1) la fuerza aplicada es en la dirección de la cuerda en el punto en donde ésta
está conectada al paciente
(2) la fuerza es igual al peso colgando de la cuerda .
Si varias fuerzas actúan en un mismo punto, el método gráfico de suma vectorial o
el método analítico de suma vectorial pueden ser utilizados para analizar el sistema.
Cuando el hueso de la cadera o el fémur se fractura hay una tendencia de que los
músculos principales de la pierna se halen y desalineen los dos segmentos del hueso
roto en el punto de fractura. Para prevenir esto, se utiliza un sistema de tracción con

cuerdas y poleas en el cual parte del cuerpo es colocado bajo tensión para corregir
el alineamiento de las dos estructuras adyacentes o para mantenerlas en posición.
La fuerza neta sobre esa parte del cuerpo será igual a la suma vectorial de todas las
fuerzas transmitidas a lo largo de las cuerdas que componen el sistema de tracción.
OSTEOARTRITIS
Cuando dos huesos están conectados en una coyuntura, los huesos no se tocan en
ese punto porque están cubiertos por cartílago que permite movimiento con baja
fricción y están rodeados de un espacio lleno del fluido sinovial. Este fluido tiene
la misma consistencia que el agua y, en los humanos, su coeficiente de fricción
fluctúa entre 0.005 y 0.02.
El proceso de envejecimiento y osteoartritis modifica las condiciones
inmunológicas de estos puntos y afecta adversamente la composición del fluido
sinovial. Esto hace que disminuya la capacidad lubricadora y permita contacto
directo entre los extremos de los huesos que se conectan. Sin esta lubricación, la
fuerza generada por el movimiento normal es transformada en calor y esta energía
térmica contribuye a la destrucción de la coyuntura. Esto causa inflamación,
hinchazón y dolor. Todo esto hace posible que el coeficiente de fricción aumente
considerablemente (hasta alrededor de 0.5) y, por lo tanto, que la fuerza de fricción
aumente entre las coyunturas y cause el dolor que se experimenta.
En base a estas leyes de newton aplicadas al funcionamiento del cuerpo humano se
sientan las bases para concebir un tratamiento adecuado ante cada situación:
 Fracturas
 Luxaciones
 heridas leves
 padecimientos sanguíneos
 etc.
(Naranjo, 2012)

REFLEJOS
REFLEJOS: ASPECTOS CLINICO EPIDEMIOLOGICOS PARA
CONSIDERAR AL EXAMEN
Los reflejos entre otros definidos como una respuesta motora independiente de la
voluntad, luego de aplicar un estímulo, se clasifican en la exploración médica en
cuatro tipos:
 Osteotendinosos,
 Cutáneo-mucosos,
 Viscerales y
 Posturales
Osteotendinosos, miotáticos o de estiramiento muscular:
Son aquéllos donde un estímulo mecánico como golpe con un martillo sobre
tendones y/o entésis generan un movimiento muscular; este reflejo estimula
receptores propioceptivos como los husos tendinosos que están en fibras
musculares intrafusales dentro de los músculos; como terminan estirando a fibras
musculares extrafusales, son llamados también reflejos de “estiramiento” porque
generan ese efecto.
En la región de la cabeza los reflejos osteotendinosos explorables son:
1. El orbicular de los párpados,
2. superciliar,
3. nasopalpebral y
4. el maseterino o mal llamado mentoneano.
En los miembros superiores son explorados el:
1. bicipital,
2. tricipital u olecraneano,
3. el supinador largo o braquiorradial,

4. el cubitopronador y
5. los flexores digitales.
En miembros inferiores los explorados son el
1. medio pubiano, rotuliano o patelar y
2. el aquíleo o aquiliano.
Todos estos reflejos son monosimpáticos
Cutáneo-mucosos o superficiales:
Son aquéllos donde un estímulo mecánico sobre la piel o una mucosa generan un
movimiento muscular.
Es llamado superficial porque estimula exteroreceptores en terminaciones nerviosas
libres o encapsuladas que se encuentran en relación con la piel o una mucosa.
Los explorados en mucosas son:
1. El corneano-conjuntival,
2. el nauseoso o faringoneuseoso, y
3. anal.
En piel los explorados son:
1. el cutáneo-abdominal,
2. cremasteriano y
3. cutáneo-plantar.
Todos estos reflejos son polisipanticos
Viscerales:
Son aquellos donde una deformación mecánica o un cambio en la concentración de
sustancias químicas sobre una víscera (estímulo de un baroreceptor o
quimioreceptor respectivamente), generan un cambio en el patrón de movimiento
de la misma viscera.

En estos reflejos se estimulan interoreceptores que se encuentran en relación con
órganos huecos o vísceras.
Reflejos explorados son
1. Carotideo ,
2. pupilar,
3. gastrocolico,
4. miccional,y
5. de tumesencia peneana.
De postura:
Son aquellos que permiten el mantenimiento de la postura y/o estabilidad corporal
en bipedestación o cuadripedestación según procedimiento de exploración, ante
cambios del centro de gravedad en relación con el medio ambiente.
En consulta médica general independiente, la inspección de los reflejos frecuente
es la osteotendinosa y cutaneomucosa, y en ellos se considera el grado de respuesta
evaluándose en una escala de 0 a 4 cruces (+) así:
0 =No hay respuesta (arreflexia).
1 + = Poca respuesta, disminuido (hiporreflexia)
2 + =Normal
3 + =Aumentado (puede ser normal)
4 + =Hiperactivo, exaltado (hiperreflexia)
Consideraciones clínico-epidemiológicas para reflejos los osteotendinosos más
explorados
1. Reflejo Patelar o Rotuliano:

Evalúa segmentos medulares con la raíces anteriores y posteriores de L2, L3, L4.
De manera general esta demostrado por cinemática que la respuesta al reflejo es
menor en mujeres que en hombres, y en cuanto a la bilateralidad hay una ligera
asimetría en el ángulo de extensión relacionada con la dominancia neuro-
osteomuscular del paciente.
En este reflejo es destacable la alta frecuencia de la hiporeflexia hasta ausencia, en
radiculopatias compresivas por hernia lumbar de L3 a L4, síndromes de cauda
equina y estenosis del canal lumbar en porcentajes que oscilan alrededor del 80 %
de los pacientes.
2. Reflejo Aquiliano:
Evalúa segmentos medulares y la raíz anterior y posterior fundamentalmente de S1.
Como dato de relevancia clínico-epidemiológico, se reporta en la literatura que
después de los 40 años de edad, en pacientes de ambos sexos hay una perdida
bilateral del reflejo, acentuándose hacia los sesenta años donde llega a estar ausente
en 8 a 30% de los casos; así mismo en la literatura esta reportado a mediados de los
años 70´s una disminución del reflejo en asociación con hipotiroidismo y en 85 %
con radiculopatía lumbosacra en L5-S1.
Pero lo más destacable por fuera de estas consideraciones es el valor predictivo al
perderse el reflejo en pacientes menores de 45 años con hernia lumbar entre L5-S1
en el 90 % de los casos, desciendo al 60 % cuando los pacientes tienen mas de 50
años.
3. Reflejo Bicipital, Braquiradial y Tricipital:
Evalúa los segmentos medulares C5 (bicipital), C6 (braquiradial), y C7-C8
(tricipital) como las raíces específicamente del nervio musculocutáneo C5
(bicipital), radial rama C6 (braquioradial) y radial rama C7-C8 (tricipital).
Estos reflejos están disminuidos en síndromes radiculares de los segmentos
cervicales reseñados y se incrementa dicha disfunción con aumento de la presión
en líquido cefalorraquídeo causado por cambio de posición corporal, tos o
defecación.

Están exaltados en todos los casos con síndromes de motoneurona superior y
exaltados temporalmente en el 6 a 14% de los casos, de pacientes que están saliendo
de los planos anestésicos profundos.
4. Reflejo Maseterino (mal llamado mentoneano):
Evalúa el segmento póntico del tallo encefálico y la única vía motora del nervio
trigémino. La literatura reporta hiperreflexia en pacientes trismo por tétano y con
diagnostico de demencia, así mismo en síndromes piramidales por encima del
puente; se reporta disminuido hasta abolido por estimulación vagal.
Consideraciones clínico-epidemiológicas para los reflejos cutaneomucosos más
explorados:
1. Reflejo Cremasteriano:
Evalúa en hombres segmentos medulares y la raíces anteriores y posteriores de L2.
Como en otros reflejos anomalías bilaterales del reflejo se asocia con disfunción en
sistema nerviosos central de este segmento y si es unilateral con disfunción de sus
raíz nerviosas periférica lumbar L2 pero únicamente en infantes, ya que este reflejo
es abolido con la pubertad.
2. Reflejo Corneano-Conjuntival:
Evalúa el segmentos pónticos del tallo encefálico y la vía sensitiva oftálmica del
nervio trigémino.
De manera general esta demostrado queda abolido en coma, muerte cerebral y
estados anestésicos en plano profundo e intoxicación alcohólica y así mismos esta
abolido en el 8 % y disminuido en el 30 % de pacientes hospitalizados por
condiciones psiquiátricas de base.
3. Reflejo Cutáneo –Abdominal:
De manera practica su examen evalúa de T7 a T10 en relación con epigastrio
(reflejo cutáneo abdominal superior) y T10 a T12 en relación con hipogastrio
(reflejo cutáneo abdominal inferior.

No es fácil de evaluar en personas ansiosas, obesos, ancianos y mujeres multíparas.
Se fatiga al sobre-estimular y se reporta esta ausente en el 15 % de la población.
(Mondragón, 2011)
Abolido temporalmente tras un infarto de miocardio ; en la respuesta es el más
asimétrico de los reflejos y esta abolido en cada 2 de 3 pacientes con esclerosis
múltiple. (Mondragón, 2011)
4. Reflejo Cutáneo- Plantar:
Evalúa los segmentos medulares de L1 a S2 y es característica la dorsoflexión del
primer artejo en neonatos con extensión de los demás artejos relacionada con vía
piramidal sin mielinizar, pero este reflejo se invierte generando flexión de todos en
los adultos; cuando en estos últimos se vuelve a manifestar el “modo” infantil, es
anormal y se relaciona con meningitis y encefalopatías entre otros. (Mondragón,
2011)
 Análisis y su utilidad en la Biomecánica de la marcha. Posición del
cuerpo, Centro de gravedad.
Podemos decir entonces que la Biomecánica, es una vertiente de las ciencias, que
se ocupa del movimiento de los seres vivos, basándose en las leyes de la mecánica.
Sus métodos de trabajo son la observación y medición para el análisis y cálculos
necesarios en la modelación del movimiento. Su objetivo es el perfeccionamiento
en el sentido de la racionalidad y efectividad, dicho en otras palabras, acordes a
nuestra constitución física (que no se produzcan lesiones) y ahorro de energía
(mejores resultados con menor fuerza muscular). Es aplicable a toda actividad
motora del ser humano y demás seres vivos. En ella se combinan la Física,
Anatomía, Matemáticas, Estadística, Cibernética y en dependencia del campo de
aplicación, Medicina, Robótica, Deportes, Cultura Física, Danza.
“La Biomecánica busca la vía para una ejecución del movimiento, donde se
equilibren el ahorro de energía, el menor daño físico y la belleza del cuerpo
humano”.
FUNDAMENTOS CIENTIFICOS DE LA BIOMECANICA.

La Biomecánica se ocupa del estudio de los movimientos de los seres vivos desde
el punto de vista de la Mecánica (físico). Estudia el movimiento del hombre
atendiendo a sus causas y ejecución. Los movimientos se pueden analizar como
mínimo desde tres perspectivas:
1. DE LA DIRECCION DE LOS MOVIMIENTOS: teoría de la regularización
y mecanismos auxiliares.
CAMPO DE LA NEUROFISIOLOGIA Y PSICOLOGIA
2. DE LA ESTRUCTURA de los cuerpos movidos y en movimiento. Análisis
del cuerpo humano como sistema o aparato plurifuncional, compuesto de
huesos, articulaciones, músculos y tendones.
CAMPO DE LA ANATOMIA Y FISIOLOGIA
3. DE LAS FUERZAS que producen los movimientos de los cuerpos (masas)
de acuerdo con las leyes de la mecánica.. Se consideran las fuerzas internas
(aparato muscular) y las fuerzas externas (gravedad, fricción, empuje en los
medios líquidos y otras).
LA FUERZA ES LA CAUSA DE LOS CAMBIOS EN EL MOVIMIENTO
HOMBRE COMO SISTEMA BIOMECANICO
Ejemplo: Remate en Voleibol
Aparato de Dirección: cerebro y nervios.

Objeto dirigido: brazo y miembros del cuerpo que contribuyen a través de las
cadenas biocinemáticas.
Campo de acción: pelota, adversarios, red, cancha, público, etc.
TENEMOS QUE:
1 .- LA MOTRICIDAD: se ocupa fundamentalmente de las cuestiones de dirección,
del regulador de la conciencia, del sistema de movimientos, de la asimilación de la
información, de la motivación. DEPENDE DE CADA INDIVIDUO.
2 .- LA KINESIOLOGIA: se ocupa fundamentalmente del estudio estructural
(anatómico) de los seres y sus movimientos se deducen de la estructura del sistema
(hombre) , esqueleto, articulaciones, tendones, músculos, donde se aplican las leyes
fisiológicas, funcionales y la leyes de la mecánica.
3. - LA BIOMECANICA- es fundamentalmente la aplicación de la mecánica
(física) en la investigación del movimiento del hombre, animales (seres vivos).
Trabaja de forma analítica (análisis del movimiento) y constructiva (creación de
movimientos, aparatos deportivos, prótesis y otros).
LA BIOMECANICA Y LA KINESIOLOGIA comienzan en el siglo IV a.C.
 Aristóteles de Stagira en Macedonia, 384 - 322 a.C.: Aplico los principios
geométricos al estudio del movimiento del hombre como caminar, corre y
saltar.
 Galeno, conocido como el “Padre de la Anatomía”, estudió los músculos y
la producción del movimiento. Sugirió la importancia de la actividad
nerviosa en la contracción muscular. Él trataba a los gladiadores y se
acredita como el primer médico de equipos.
 Leonardo da Vencí (1452-1519), realizó estudios de anatomía humana, las
leyes aéreas y acuáticas. Famoso por su pájaro mecánico y por los
experimentos sobre el vuelo del hombre. Escribió un tratado sobre el vuelo
del pájaro.
 Galileo (1500-1600), fue quien descubrió como analizar el movimiento
mediante las matemáticas.

 Giovanni Alfonso Borelli (1608-1690), deduce los movimientos del sistema
esquelético muscular, de las leyes mecánicas, menciona los efectos de la
palanca en las extremidades, la influencia de las fuerzas aéreas y acuáticas
en los seres vivos, la situación del centro de gravedad en al cuerpo humano
y las posturas más o menos favorables desde el punto de vista mecánico.
Consideró el cuerpo humano dividido en segmentos. Es conocido como “EL
PADRE DE LA BIOMECANIC A ”
 Isaac Newton (1700), formuló las tres leyes naturales o leyes de Newton:
1. - Ley de la Inercia m = F/a
2. - Momentum M = F* brazo
3. - Principio de acción y reacción F ab = F ba
Posteriormente las leyes de la conservación de la energía:
4. Conservación de la cantidad de movimiento lineal.
5. Conservación de la cantidad de movimiento angular.
6. Conservación de la energía.
Biomecánica es la aplicación de los principios técnicos de los mecanismos a la
estructura, funciones y capacidades de los organismos vivos, generalmente
comprende la recolección de datos numéricos (análisis cuantitativo) y su
manipulación mediante fórmulas matemáticas. Es la ciencia que investiga el efecto
de las fuerzas internas y externas en los seres vivos en movimiento y en reposo. Se
ocupa de la racionalidad, efectividad, optimación planificada, influencia de la
fatiga, adaptación del movimiento y su perfeccionamiento: técnica deportiva.
La biomecánica hoy día es una rama científica mundialmente conocida con carácter
interdisciplinario, incentiva a ingenieros, físicos, cibernéticos hacia nuevas
construcciones técnicas inspiradas en la naturaleza viva.
LA ACCION MOTORA DEL HOMBRE tiene como objetivo desplazarse a sí
mismo. Lleva implícito el movimiento mecánico el cual se realiza con la

participación de las formas más altas del movimiento. La Biomecánica es más
compleja que la mecánica de los cuerpos inertes. (Santos, 2011)
LOS SISTEMAS VIVOS SON:
 Organismos íntegros
 Formados por órganos, tejidos, líquidos y gases.
 Dentro de ellos: otras agrupaciones de organismos. (Santos, 2011)
MOVIMIENTO MECANICO
Desplazamiento de todo el sistema
respecto al entorno.
Desplazamiento de las partes móviles
del sistema, deformaciones,
reagrupación de las partes del sistema.
SISTEMAS INERTES Las deformaciones son pequeñas,
despreciables.
SISTEMAS VIVOS Variación sustancial de la disposición
relativa de las partes. Movimiento
humano: variación de la postura,
miembros inferiores, columna, etc.
(Santos, 2011)
PRINCIPIOS BIOMECÁNICOS
Movimiento angular (rotatorio).
Representa el movimiento de un objeto o segmento alrededor de un eje en un
patrón/vía curva. En el movimiento angular o de rotación el cuerpo se mueve en
forma circular, siguiendo el arco o perímetro de un círculo. Cada punto sobre el
objeto o segmento se mueve a través del mismo ángulo, al mismo tiempo y a una
distancia constante desde el eje de rotación. Por ejemplo, esto ocurre cuando se
mueve una palanca ósea alrededor de su articulación (eje o punto fijo de rotación).
Por consiguiente, el movimiento de todas los segmentos corporales desde sus

respectivas articulaciones describen un movimiento angular. Todos los
movimientos humanos se ejecutan a nivel de las articulaciones y la mayoría de los
movimientos en una articulación ocurre alrededor de un eje articular. Parece,
entonces que el movimiento rotatorio es la función principal del sistema
músculoesquelético.
En términos generales, la mayoría de los segmentos corporales representan cuerpos
rígidos. El eje o centro de rotación puede estar fuera o dentro del cuerpo,
dependiendo de la posición de éste. Si el cuerpo es rígido, entonces todos los puntos
de masa se mueven siguiendo el arco del círculo. En este caso, es posible considerar
la rotación como verdaderamente circular alrededor de su centro de gravedad. La
realidad es que esto no es posible. El cuerpo humano en movimiento raramente es
rígido, con excepción durante períodos de tiempo momentáneos. (Sobrino, 2010)
CENTROS DE GRAVEDAD DEL CUERPO HUMANO
Desde la posición anatómica de pie, el centro de gravedad en el cuerpo humano se
encuentra aproximadamente en la posición anterior de la segunda vértebra en el
sacro. Esto es cierto cuando todas las palancas del organismo humano se combinan
y el cuerpo se considera como objeto sólido. La ubicación precisa del vector de
gravedad para una persona dependerá de las dimensiones físicas de ésta, donde su
magnitud es igual a la masa corporal del individuo. (Sobrino, 2010)
Propiedades y características de Huesos y Músculos.
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL MÚSCULO EL SISTEMA MÚSCULO-
ESQUELÉTICO
Músculos y huesos componen lo que se llama el sistema músculo-esquelético del
cuerpo humano. Los huesos construyen la estructura y proporcionan soporte al
cuerpo y los músculos hacen que se pueda mover (contrayéndose y poniéndose en
tensión). El sistema músculo-esquelético también proporciona soporte, alojamiento
y protección a los órganos internos. Para cumplir su función, los huesos deben estar
unidos entre sí de alguna forma. Esta unión la proporcionan las articulaciones y

estas estructuras están constituidas principalmente por ligamentos (y con la ayuda
de los músculos). Los músculos se unen al hueso mediante los tendones.
ESTRUCTURA DEL HUESO
Hay 206 huesos aproximadamente sin tener en cuenta los supernumerarios o
sesamoideos. El conjunto conformará el esqueleto. El hueso es un órgano vivo en
constante actividad.
Tiene además una serie de funciones muy importantes:
 Función de protección. Protege órganos y sistemas dependiendo de los segmentos
corporales donde nos encontremos. Por ejemplo el cráneo protege al encéfalo.
También protegen el esternón y las costillas, en este caso al corazón, los pulmones
y los troncos arteriovenosos. Los huesos de la pelvis protegen al aparato
reproductor, urinario y digestivo. La columna vertebral protege la medula espinal,
también a los nervios raquídeos que salen de la médula.
 Función de carga. Sobre todo soporta cargas. Hay determinados huesos que
soportan mucha carga como los de las extremidades inferiores, también la columna
vertebral y la pelvis, por eso estos huesos (sobre todos las extremidades inferiores)
son tan gruesos y potentes.
 Función dinámica. Actúan como palancas, donde se insertan músculos y tendones,
aquí actúan como agente pasivo mientras que los músculos serian los activos, que
tirarían de los huesos para moverse.
 Función de depósito de sales minerales. El 99 % de Ca y 80% de P están en los
huesos. Intervienen en la regulación de la calcemia.
 Función hematopoyética. Porque en el interior de3l huso esta la medula ósea que
es la productora de elementos formes sanguíneos.
 Función de regulación de la respuesta inmune.
Las tres primeras funciones son funciones básicamente mecánicas mientras que las
tres últimas son biológicas.

 Composición del tejido óseo
El hueso como tejido vivo permite la reparación y la homeostasis, hace que su carga
y propiedades mecánicas se mantengan, sufre procesos de destrucción y formación
constantes y además existe una relación dinámica entre la estructura y la función
del hueso.
El hueso está compuesto por tejidos, el tejido fundamental es el tejido óseo. Esto
no quiere decir que no haya más tejidos, ya que también hay nervios, grasa, vasos
sanguíneos. El tejido óseo es un tejido conjuntivo pero que tiene la particularidad
de que es un tejido conjuntivo duro porque sufre un proceso de mineralización.
Cuando los huesos se rompen la mayoría de los huesos se unen por los extremos
(siempre hay excepciones), cuando se pega se produce creando un tejido parecido
al que había antes, al contrario de otros tejidos que cuando se dañan aparecerá un
tejido fibroso no uno parecido al originario. El hueso está compuesto por células y
sustancia extracelular que se llama la matriz del hueso, esta última a su vez se divide
en una fracción orgánica y otra mineral.
Componente celular
Está compuesto por células, hay tres tipos:
 Formadoras de hueso u osteoblastos: forma parte de la línea
osteoformadora.
 Destructoras de hueso u osteoclastos: forma parte de la línea de resorción
ósea.
 Células maduras del hueso u osteocitos: forma parte de la línea
osteoformadora.
Las dos primeras son elementos transicionales mientras que los osteocitos son
elementos permanentes. El motivo para el que existan las dos primeras es lo que
hace que el hueso este en contante actividad. Las que primero actúan son las
destructoras y luego las formadoras. (Desconocido)
ESTRUCTURA DEL MÚSCULO

Los músculos varían en forma y tamaño y tienen que cumplir muy diversas
funciones. Los músculos más grandes, como los isquiotibiales y el cuadriceps
controlan el movimiento. Otros músculos, como el corazón o los músculos del oído
interno cumplen con otras funciones, sin embargo, a un nivel microscópico todos
tienen una estructura similar.
En un nivel macroscópico, el músculo esquelético tiene una estructura compleja. Si
diseccionamos un músculo, vemos que está cubierto por una capa de tejido
conectivo, el epimisio que cubre el músculo por completo manteniendo su
estructura interna unida. Si cortamos el epimisio vemos una serie de pequeños haces
de fibras (fascículos) rodeados por un tejido conectivo denominado perimisio.
Finalmente, cortando el perimisio se llega a las fibras musculares que son células
musculares individuales. Cada fibra muscular está cubierta por una capa de tejido
conectivo llamada endomisio.
La fibra muscular es casi invisible a simple vista, su diámetro oscila de 10 a 80
micras y la mayoría tienen la misma longitud que el músculo. Ello significa que una
fibra muscular del muslo ¡tiene más de 35 cm de largo! El número de fibras
musculares varía considerablemente, dependiendo del tamaño y de la función
muscular. Cada fibra muscular está compuesta de decenas de miles de miofibrillas
que se pueden contraer, relajar y elongar. Las miofibrillas están formadas por
millones de bandas denominadas sarcómeros.
Cada sarcómero está formado por filamentos delgados y gruesos llamados
miofilamentos que están formados por proteínas contráctiles, fundamentalmente
actina y miosina. (Rodríguez, 2013)
TRABAJO MUSCULAR
Los músculos actúan de forma coordinada, cada acción muscular requiere la
aplicación de un determinado nivel de fuerza muscular en los músculos implicados
en el movimiento. Cuando una articulación se mueve por la acción de los músculos
que la controlan, el músculo o grupo muscular que realiza la acción principal se
denomina agonista, el que se opone a esa acción principal es el antagonista y el que
asiste al grupo muscular que realiza la acción principal es el sinergista.

Por ejemplo, como puede verse en la figura, la flexión del codo requiere el
acortamiento del braquial y del bíceps braquial (agonistas) y la relajación del tríceps
(antagonista). El supinador largo (sinergista) asiste a los agonistas en su acción de
flexión del codo. Los agonistas producen la mayoría de la fuerza y los sinergistas
ayudan a la acción y a menudo contribuyen a regular de forma precisa la dirección
del movimiento. Los antagonistas juegan un papel de protección contribuyendo al
control del movimiento oponiéndose a veces con una contracción ligera a la acción,
evitando posibles lesiones por una acción demasiado violenta de los agonistas.
TIPOS DE ACCIÓN MUSCULAR
1. Concéntrica
2. Estática
3. Excéntrica
Los movimientos musculares se pueden clasificar desde tres tipos de acciones: En
algunas acciones concretas, como por ejemplo el salto, pueden concurrir las tres
formas al ejecutar un movimiento coordinado.
Como acción concéntrica se entiende la acción principal de un músculo: acortarse.
Esta es la acción que hace que los dos extremos de los huesos que forman una
articulación se aproximen y dado que se produce un movimiento en la articulación,
las acciones concéntricas se consideran acciones dinámicas.
Como acción estática se entiende cuando el músculo produce fuerza pero su
longitud permanece invariable (estática), el ángulo de la articulación no varía.
También se denomina acción isométrica. Esta acción se produce, por ejemplo,
cuando se intenta levantar un peso del suelo y no se puede con él debido a que su
peso es mayor que la fuerza generada o también cuando se soporta un peso sin
mover la articulación. En ambos casos se percibe la tensión muscular pero no se
produce movimiento, es decir los músculos no se acortan.
Los músculos también pueden ejercer fuerza mientras se alargan. Este movimiento
es una acción excéntrica. Debido a que se produce movimiento en la articulación,
esta es también una acción dinámica. Acciones de este tipo son las acciones de

frenado, la amortiguación de un salto, el movimiento de dejar un peso suavemente,
etc. Todas estas acciones son susceptibles de ser entrenadas con cargas para
desarrollar diversas manifestaciones de la fuerza. (Rodríguez, 2013)
FUENTE DE ENERGÍA
La fuente de energía química para la contracción y la relajación de los músculos es
el adenosín trífosfato (ATP).
“ATP: es una molécula con enlaces ricos en energía que, al romperse, la liberan, de
manera que pueda ser utilizada en los diferentes procesos fisiológicos, como la
contracción muscular.”
Las vías energéticas con las que podemos obtener ATP son las siguientes:
 Vías anaeróbicas
Son las que se utilizan cuando el músculo es sometido a esfuerzos muy intensos
durante un breve período de tiempo, en el que el músculo no tiene el suficiente
oxígeno a su disposición. Hay dos vías de este tipo:
 Vía anaeróbica aláctica. Es la primera vía energética, en la que se utiliza el
ATP almacenado en el músculo. Sólo puede utilizarse durante un tiempo
máximo de 10 segundos, porque se agota. No se produce ácido láctico.
 Vía anaeróbica láctica. Es la segunda vía energética. Este proceso químico
para obtener ATP utiliza escasa participación de oxígeno y alto consumo de
glucógeno dando como producto final ATP y ácido láctico como residuo.
Por esta vía podemos obtener energía con una duración de hasta 2 minutos,
más allá de este tiempo la acumulación de ácido láctico bloquearía nuestro
organismo.
“ACIDO LÁCTICO: es un producto que se genera en el músculo cuando éste es
sometido a una actividad de máximo esfuerzo. Su acumulación produce fatiga
muscular.”

 Vías aeróbicas
Es la tercera vía energética de obtención de ATP, las reacciones químicas se
desarrollan con gran consumo de oxígeno, utilizando en los primeros minutos
glucógeno y más tarde ácidos grasos, dando como productos finales, además del
ATP, anhídrido carbónico y agua productos de fácil eliminación. Es la vía
energética de mayor rendimiento y duración, aunque se pone en marcha más
lentamente. Esta vía es la que se utiliza cuando el músculo es sometido a esfuerzos
no demasiado intensos, y puede utilizarse durante períodos prolongados de tiempo.
(Muñoz, 2009)
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS
Fluido.- Un fluido es un medio que toma la forma del recipiente que lo contiene.
Un fluido es una sustancia que se deforma continuamente cuando se le aplica un
esfuerzo tangencial Ft por pequeño que sea.
Propiedades.- Propiedades de un fluido son aquellas magnitudes físicas cuyos
valores definen el estado en que se encuentra:
• Tienen distinto valor para fluidos diferentes.
• Pueden variar para un fluido determinado cuando varía el valor de alguna otra
propiedad.
•Son: densidad, peso específico, viscosidad, compresibilidad, tensión superficial,
presión de saturación, etc.
Densidad, volumen específico, peso específico y gravedad específica
La densidad (ρ) de un fluido es su masa por unidad de volumen. La densidad tiene
un valor en cada punto dentro de un continuo y puede variar de un punto a otro.
Supóngase que se escoge un volumen arbitrario ∆V en un fluido. Sea ∆m la masa
del fluido contenida en dicho volumen. La densidad promedio ( ρ ) es:

Esta densidad promedio podría depender del tamaño y localización del volumen
elegido.
El volumen pequeño (δV) representa el tamaño de un “punto” típico en el medio
continuo.
Para fluidos a presiones y temperaturas cercanas a las atmosféricas, (δV) es del
orden de 10-9 mm3 . Todas las propiedades de los fluidos se interpretan como
representación promedio de la estructura molecular del fluido en este pequeño
volumen.
Otras propiedades de los fluidos están directamente relacionadas con la densidad.
El volumen específico (v) es el volumen ocupado por una unidad de masa del fluido.
Éste se aplica comúnmente en gases y se expresa generalmente en m3 /kg (pie3
/slug). El volumen específico es el recíproco de la densidad.
El peso específico (γ) es el peso del fluido por unidad de volumen, esto es:
γ ≡ ρ g
Donde g es la aceleración local debida a la fuerza de gravedad.
La gravedad específica (s), o densidad relativa, de un fluido es la relación de su
densidad con la de un fluido de referencia. La ecuación que la define es:
La viscosidad de un fluido es una medida de su resistencia a una deformación
angular o esfuerzo cortante.
Las fuerzas de fricción en el flujo de un fluido resultan de la cohesión y el
intercambio de cantidad de movimiento entre las moléculas en el fluido.
Cuando la temperatura se incrementa, la viscosidad de todos los líquidos disminuye,
mientras que la de los gases aumenta. Esto se debe a que la fuerza de cohesión, la
cual disminuye con la temperatura, predomina en los líquidos, mientras que el

factor dominante en los gases es el intercambio de moléculas entre las capas de
velocidades diferentes.
HEMODINÁMICA
Un fluido se desplaza en el interior de un tubo cuando la presión en el inicio es
superior a la existente al final del tubo, moviéndose desde una zona de mayor
presión a una de menor presión. El flujo o caudal depende directamente del
gradiente o diferencia de presión entre esos dos puntos e inversamente de la
resistencia, en una relación similar a la de Ohm para los circuitos eléctricos.
La resistencia depende de las dimensiones del tubo y de la naturaleza del fluido, y
mide las fuerzas de rozamiento o fricción entre las propias moléculas del fluido y
entre éstas y las moléculas de la pared del tubo.
La velocidad con la que circula la sangre en el interior de un tubo es directamente
proporcional al flujo e inversamente proporcional al área transversal del tubo.
Tipos de flujo
Flujo laminar
En condiciones fisiológicas el tipo de flujo mayoritario es el denominado flujo en
capas o laminar. El fluido se desplaza en láminas coaxiales o cilíndricas en las que
todas las partículas se mueven sin excepción paralelamente al eje vascular. Se
origina un perfil parabólico de velocidades con un valor máximo en el eje o centro
geométrico del tubo.
En el caso del sistema vascular los elementos celulares que se encuentran en sangre
son desplazados tanto más fuertemente hacia el centro cuanto mayor sea su tamaño.
Flujo turbulento
En determinadas condiciones el flujo puede presentar remolinos, se dice que es
turbulento. En esta forma de flujo el perfil de velocidades se aplana y la relación
lineal entre el gradiente de presión y el flujo se pierde porque debido a los remolinos
se pierde presión.

Para determinar si el flujo es laminar o turbulento se utiliza el número de Reynolds
(NR), un número adimensional que depende de:
r, radio (m) velocidad media (m/s), densidad (g/cc) y la viscosidad (Pa.s).
En la circulación sanguínea en regiones con curvaturas pronunciadas, en regiones
estrechadas o en bifurcaciones, con valores por encima de 400, aparecen remolinos
locales en las capas limítrofes de la corriente. Cuando se llega a 2000-2400 el flujo
es totalmente turbulento. Aunque la aparición de turbulencias no es deseable por el
riesgo que tienen de producir coágulos sanguíneos, se pueden utilizar como
procedimientos diagnósticos, ya que mientras el flujo laminar es silencioso, el
turbulento genera ruidos audibles a través de un estetoscopio.
Resistencias vasculares
La resistencia no puede medirse directamente por ser una magnitud compuesta,
pudiendo obtenerse de la ecuación inicial al establecer un gradiente de presión entre
dos puntos y medir el flujo que se establece:
(mmHg. min/ml, URP → unidad de resistencia periférica hemodinámica).
Su magnitud depende de las dimensiones del tubo por donde circula el fluido, de su
viscosidad y del tipo de flujo o corriente que se realice.
Tipos de resistencia
La resistencia periférica total es la suma de las resistencias vasculares. Los vasos
sanguíneos en el sistema vascular constituyen una red en la que determinados
segmentos se sitúan en serie y otros en paralelo. La resistencia varía dependiendo
de la colocación de los vasos.
Viscosidad

Uno de los factores que determina la resistencia al movimiento de los fluidos son
las fuerzas de rozamiento entre las partes contiguas del fluido, las fuerzas de
viscosidad.
La viscosidad (η) se define como la propiedad de los fluidos, principalmente de los
líquidos, de oponer resistencia al desplazamiento tangencial de capas de moléculas.
Según Newton, resulta del cociente entre la tensión de propulsión (τ) o fuerza de
cizalladura y el gradiente de velocidad (Δν) entre las distintas capas de líquidos.
Las unidades de η son Pascales/seg.
Los fluidos newtonianos u homogéneos son los que muestran una viscosidad
constante, como el agua, o las soluciones de electrolitos; por el contrario, los fluidos
no newtonianos, o heterogéneos, presentan una viscosidad variable, es el caso de la
sangre que se modifica dependiendo de las dimensiones del tubo y del tipo de flujo.
Cuando la velocidad De la sangre se incrementa la viscosidad disminuye.
Así ha de tenerse en cuenta que la sangre no presenta una viscosidad constante. Al
estar formada por células y plasma, las primeras son las responsables principales de
la viscosidad sanguínea, y tanto el hematocrito como la velocidad del flujo y el
diámetro del vaso modifican la viscosidad de la sangre. A altas velocidades, la
viscosidad disminuye al situarse las células preferentemente en el eje central del
vaso.
Relaciones entre el flujo, la presión y la resistencia. Ley de Poiseuille
En flujos laminares que se desarrollan en tubos cilíndricos, se pueden deducir las
relaciones entre la intensidad del flujo, el gradiente de presión y la resistencia o
fuerzas de fricción que actúan sobre las capas de envoltura.
La Ley de Poiseuille (o de Hagen-Poiseuille) es una ecuación hemodinámica
fundamental en la que se establece:

8 es el factor que resulta de la integración del perfil de la velocidad.
Debido a que la longitud de los vasos y la viscosidad son relativamente constantes,
el flujo viene determinado básicamente por el gradiente de presión y por el radio.
De la ecuación representada, destaca el hecho de que el radio al estar elevado a la
cuarta potencia, se constituye como el factor más importante. Si suponemos un vaso
con un flujo de 1 ml/seg al aumentar el diámetro dos veces el flujo pasa a ser de 16
ml/seg, y si el diámetro aumenta cuatro veces el flujo pasará a ser 256 ml/seg . Por
esta relación se puede justificar el papel preponderante que los cambios en el radio
del conducto juegan en la regulación del flujo sanguíneo.
La ecuación de Poiseuille está formulada para flujos laminares de fluidos
homogéneos con viscosidad constante, sin embargo, en los vasos sanguíneos estas
condiciones no siempre se cumplen; si la velocidad del flujo es alta o si el gradiente
de presión es elevado, se pueden generar remolinos o turbulencias que modifican el
patrón del flujo. Al producirse turbulencias se necesitarán gradientes de presión
mayores para mantener el mismo flujo.
Relación presión-volumen o estudio de la complianza
Las propiedades elásticas o de distensibilidad de los vasos sanguíneos dependen,
tanto del número, como de la relación entre las fibras elásticas y colágenas que
forman parte de su pared. Si se compara a la altura del mismo segmento vascular
sistémico, las arterias son de 6 a 10 veces menos distensibles que las venas.
La capacidad de deformación y recuperación de un vaso puede medirse como la
relación entre los cambios de volumen y presión en el interior del mismo. Esta
propiedad se conoce con el nombre de elastanza (ΔP/ΔV) o bien su inverso, la
complianza (ΔV/ΔP). Cuando un vaso posee una pared fácilmente deformable su
su complianza grande. Las arterias son vasos de complianza media a presiones
fisiológicas; sin embargo, a presiones elevadas se vuelven rígidos y con
complianzas cada vez menores.

Las venas son vasos que aunque menos deformables que las arterias presentan una
gran capacidad a presiones bajas de acomodar volúmenes crecientes de sangre. Esto
es debido a su morfología, ya que al pasar de secciones elípticas a secciones
circulares incrementan su volumen., de ahí que sean descritos como vasos de
capacitancia. En el rango de volúmenes y presiones fisiológicos del sistema
vascular, las venas sistémicas son unas diez veces más distensibles que las arterias.
Principio de Arquímedes
El principio de Arquímedes afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido
experimenta unempuje vertical y hacia arriba igual al peso de fluido desalojado.
El estudio de las fuerzas sobre una porción de fluido en equilibrio con el resto
delfluido.
La sustitución de dicha porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma
ydimensiones.
Porción de fluido en equilibrio con el resto del fluido.
Consideremos, en primer lugar, las fuerzas sobre una porción de fluido en equilibrio
con el restode fluido. La fuerza que ejerce la presióndel fluido sobre la superficie
de separación es igual a
p·dS , donde p solamente depende de la profundidad y dS es un elemento
de superficie.
Puesto que la porción defluido se encuentra en equilibrio,la resultante de las fuerzas
debidas ala presión se debe anular con el peso de dicha porción de fluido. A esta
resultante ladenominamos empuje y su punto de aplicación es el centro de masa de
la porción de fluido,denominado centro de empuje.
Se sustituye la porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma y
dimensiones.
Si sustituimos la porción de fluido por un cuerpo sólido de la misma forma y
dimensiones. Lasfuerzas debidas a la presión no cambian, por tanto, su resultante
que hemos denominado empujees la misma y actúa en el mismo punto, denominado
centro de empuje.Lo que cambia es el peso del cuerpo sólido y su punto de

aplicación que es el centro de masa,que puede o no coincidir con el centro de
empuje. (Borge, 2010)
El principio de Pascal
La presión aplicada en un punto de un líquido incompresible contenido en un
recipiente se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del mismo. Este
enunciado, obtenido a partir de observaciones y experimentos por el físico y
matemático francés Blas Pascal (1623-1662), se conoce como principio de Pascal.
(Borge, 2010)
UNIDAD 2
VISCOSIDAD SANGUÍNEA Y PERFILES DE FLUJO
A pesar de que la sangre es levemente más pesada que el agua, es muchísimo más
gruesa/viscosa. La viscosidad de la sangre es una medida de la resistencia al flujo
es entre 3,5 a 5,5 veces la del agua. La viscosidad del plasma es cerca de 1,5 a 1m8
veces la del agua. (Garcia, 2012)
La viscosidad de la sangre se incrementa a medida de la cantidad de células
disueltas en ella aumenta, así como cuando aumenta la cantidad de proteínas.
Una sangre más viscosa es más resistente al movimiento, lo cual implica que se
requiere una mayor presión sanguínea para que esta se mueva a través de los vasos
sanguíneos. Adicionalmente, una alta viscosidad sanguínea es un factor que
predispone a coagulaciones no controladas.
En las personas sanas, un incremento en la viscosidad sanguínea causada por una
producción de células sanguíneas de tipo defensivo y a la deshidratación causada
por la fiebre por enfermedades leves como la gripe es fácilmente tolerable. Sin
embargo, en pacientes con sangre de por sí muy viscosa, como aquellos con
enfermedades pulmonares, in incremento adicional puede conllevar a la
coagulación sanguina, al taponamiento de las arterias y por lo tanto a infartos
obstructores o a derrames internos. (García, 2012)

La sangre es un ﬂuido no-Newtoniano
La viscosidad depende de:
 Hematocrito
 La velocidad del ﬂujo
 La agregación de los eritrocitos
 La deformabilidad de los eritrocitos
 El radio del vaso
HEMODINÁMICA
La hemodinámica es aquella parte de la cardiología que se encarga del estudio
anatómico y funcional del corazón mediante la introducción de catéteres finos a
través de las arterias y venas de la ingle o del brazo. Esta técnica conocida como
cateterismo cardíaco permite conocer con exactitud el estado de las arterias del
corazón, las presiones dentro de cada cámara cardiaca, el funcionamiento del
músculo cardiaco (ventrículos), la presencia de anomalías congénitas y el
funcionamiento de las válvulas cardiacas.
Existen diferentes tipos de pruebas hemodinámicas:
Cateterismo diagnóstico
Es una prueba diagnóstica que sirve para evaluar algunos problemas del corazón y
de las arterias que lo riegan (coronarias). El cateterismo cardíaco proporciona
importante información sobre la anatomía y la función del corazón, las válvulas
cardíacas y los grandes vasos que entran y salen del corazón. La coronariografía
es la parte del cateterismo cuyo objetivo es poner en evidencia el estado de las
arterias coronarias. (CECAM, s.f.)
¿Cómo se realiza?

El procedimiento se realiza en la Sala de Hemodinámica con el
pacienteligeramente sedado y bajo anestesialocal en la zona de punción (la ingle
-arteria femoral-, o el brazo -arteria radial-), para que la exploración no resulte
dolorosa.
Cataterismo terapéutico
El cateterismo terapéutico, por su parte, permite actuar directamente sobre el
corazón y sus vasos circundantes accediendo a su interior mediante la introducción
de un tubo largo y delgado (catéter) por una arteria o vena de la pierna o del brazo.
Habitualmente no se requiere anestesia general para este tipo de intervención,
que entraña menos riesgos y tiene menos efectos secundarios que una operación a
corazón abierto, aunque no siempre pueda sustituirla.
Dentro de los cateterismos terapéuticos, destacan varios procedimientos:
Angioplastia
Es un procedimiento mediante el cual, a través de un catéter, se hace llegar un
pequeño balón inflable a la sección de la arteria obstruida. Este balón, al ser inflado,
comprime la obstrucción contra las paredes de la arteria, abriendo paso a la sangre
que circula por ella.
La angioplastia tradicional consiste en el uso de un catéter con globo (una sonda
pequeña, hueca y flexible que tiene un globo cerca del extremo). En la mayoría de
los casos, se coloca un dispositivo llamado endoprótesis vascular o stent en el sitio
de la obstrucción o estrechamiento para mantener la arteria abierta. Un tipo común
de stent se elabora con una malla metálica expandible. (CECAM, s.f.)
Stent
Un stent a menudo se coloca después de la angioplastia y ayuda a prevenir que la
arteria se cierre de nuevo. Un stent liberador de fármaco contiene el medicamento
que ayuda a impedir el cierre de la arteria.
Valvuloplastia

Consiste en la dilatación de una válvula que se encuentra demasiado estrecha, para
permitir que vuelva a abrirse de nuevo correctamente, permitiendo así el flujo
normal de sangre a su través. Esta dilatación se puede lograr introduciendo un
catéter-balón a través de una vena o arteria de la pierna. (CECAM, s.f.)
LEY DE POISEVILLE
La Ley de Poiseuille (o de Hagen-Poiseuille) es una ecuación hemodinámica
fundamental en la que se establece:
Debido a que la longitud de los vasos y la viscosidad son relativamente constantes,
el flujo viene determinado básicamente por el gradiente de presión y por el radio.
(Borge, 2012)
PRESIÓN SANGUÍNEA
La presión sanguínea es la fuerza que se aplica contra las paredes de las arterias
cuando el corazón bombea la sangre al cuerpo. La presión está determinada por la
fuerza y cantidad de sangre bombeada y el tamaño y flexibilidad de las arterias.
(Tango, s.f.)
TENSIÓN ARTERIAL Y FLUJO SANGUÍNEO
Aunque habitualmente se usan como sinónimos, la presión y tensión arterial no son
lo mismo.
La presión arterial, es la presión ejercida por la sangre sobre las paredes de las
arterias, mientras que la tensión arterial es la forma en que las arterias reaccionan a
esta presión, lo cual logran gracias a la elasticidad de sus paredes.
Para medir la tensión arterial se tienen en cuenta dos valores: el punto alto o
máximo, en el que el corazón se contrae para vaciar su sangre en la circulación,
llamado sístole; y el punto bajo o mínimo, en el que el corazón se relaja para llenarse
con la sangre que regresa de la circulación, llamado diástole.
Presión arterial sistólica: corresponde al valor máximo de la tensión arterial en

sístole cuando el corazón se contrae. Se refiere al efecto de presión que ejerce la
sangre eyectada del corazón sobre la pared de los vasos.
Presión arterial diastólica: corresponde al valor mínimo de la tensión arterial
cuando el corazón está en diástole o entre latidos cardíacos. Depende
fundamentalmente de la resistencia vascular periférica. Se refiere al efecto de
distensibilidad de la pared de las arterias, es decir el efecto de presión que ejerce la
sangre sobre la pared del vaso.
La presión de pulso es la diferencia entre la presión sistólica y la diastólica.
La presión se mide en milímetros (mm) de mercurio con la ayuda de un instrumento
denominado esfigmomanómetro.
Consta de un manguito de goma inflable conectado a un dispositivo que detecta la
presión con un marcador. Con el manguito se rodea el brazo izquierdo y se insufla
apretando una pera de goma conectada a éste por un tubo. Mientras el médico
realiza la exploración, ausculta con un estetoscopio aplicado sobre una arteria en el
antebrazo. (ONMEDA, 2012)
MECÁNICA CIRCULATORIA. SÍSTOLE, DIÁSTOLE Y PULSO.
Sístole
La contracción de las aurículas hace pasar la sangre a los ventrículos a través de las
válvulas auriculo-ventriculares. Mediante la sístole ventricular aumenta la presión
interventricular lo que causa la coaptación de las válvulas auriculo-ventriculares e
impiden que la sangre se devuelva a las aurículas y que, por lo tanto, salga por las
arterias, ya sea a los pulmones o al resto del cuerpo. Después de la contracción el
tejido muscular cardíaco se relaja y se da paso a la diástole, auricular y ventricular.
La sístole es la contracción del tejido muscular cardiaco auricular.
Esta contracción produce un aumento de la presión en la cavidad cardiaca auricular,
con la consiguiente eyección del volumen sanguíneo contenido en ella.
La diástole es el período en el que el corazón se relaja después de una contracción,
llamado período de sístole, en preparación para el llenado con sangre circulatoria.

En la diástole ventricular los ventrículos se relajan, y en la diástole auricular las
aurículas están relajadas.
Juntas se las conoce como la diástole cardíaca y constituyen, aproximadamente, la
mitad de la duración del ciclo cardíaco, es decir, unos 0,5 segundos.
Durante la diástole las aurículas se llenan de sangre por el retorno venoso desde los
tejidos por la vía de la vena cava superior e inferior y se produce un aumento
progresivo de la presión intra-auricular hasta superar la presión intra-ventricular.
Durante la diástole ventricular, la presión de los ventrículos cae por debajo del
inicio al que llegó durante la sístole.
Cuando la presión en el ventrículo izquierdo cae por debajo de la presión de la
aurícula izquierda, la válvula mitral se abre, y el ventrículo izquierdo se llena con
sangre que se había estado acumulando en la aurícula izquierda.
Un 70% del llenado de los ventrículos ocurre sin necesidad de sístole auricular.
Igualmente, cuando la presión del ventrículo derecho cae por debajo del de la
aurícula derecha, la válvula tricúspide se abre, y el ventrículo derecho se llena de la
sangre que se acumulaba en la aurícula derecha. (SIMAL, s.f.)
PULSO
En medicina, el pulso de una persona es la pulsación provocada por la expansión
de sus arterias como consecuencia de la circulación de sangre bombeada por el
corazón. Se obtiene por lo general en partes del cuerpo donde las arterias se
encuentran más próximas a la piel, como en las muñecas o el cuello e incluso en la
sien. (EcuRed, s.f.)
Medición del pulso
El pulso se mide manualmente con los dedos índice y medio; el pulso no se debe
tomar con el dedo pulgar, ya que éste tiene pulso propio que puede interferir con la
detección del pulso del paciente. Cuando se palpa la arteria carótida, la femoral o
la braquial se tiene que ser muy cuidadoso, ya que no hay una superficie sólida
como tal para poder detectarlo. La técnica consiste en situar los dedos cerca de una
arteria y presionar suavemente contra una estructura interna firme, normalmente un
hueso, para poder sentir el pulso.

Puntos de pulso comunes
 Pulso radial, situado en la cara anterior y lateral de las muñecas, entre el
tendón del músculo flexor radial del carpo y la apófisis estiloide del radio.
(arteria radial).
 Pulso ulnar, en el lado de la muñeca más cercano al meñique (arteria ulnar).
 Pulso carotídeo, en el cuello (arteria carótida). La carótida debe palparse
suavemente, ya que estimula sus baroreceptores con una palpación vigorosa
puede provocar bradicardia severa o incluso detener el corazón en algunas
personas sensibles.
 Además, las dos arterias carótidas de una persona no deben palparse
simultáneamente, para evitar el riesgo de síncope o isquemia cerebral.
 Pulso braquial, entre el bíceps y el tríceps, en el lado medial de la cavidad
del codo, usado frecuentemente en lugar del pulso carotídeo en infantes
(arteria braquial).
 Pulso femoral, en el muslo (arteria femoral).
 Pulso poplíteo, bajo la rodilla en la fosa poplítea.
 Pulso dorsal del pie o pedio, en el empeine del pie (arteria dorsal del pie).
 Pulso tibial posterior, detrás del tobillo bajo el maléolo medial (arteria tibial
posterior).
 Pulso temporal, situado sobre la sien directamente frente a la oreja.
 Pulso facial, situado en el borde inferior de la porción ascendente del
maxilar inferior o mandíbula. (Arteria facial).
La facilidad para palpar el pulso viene determinada por la presión sanguínea del
paciente. Si su presión sistólica está por debajo de 90 mmHg el pulso radial no será
palpable. Por debajo de 80 mmHg no lo será el braquial.
Por debajo de 60 mmHg el pulso carótido no será palpable. Dado que la presión
sistólica raramente cae tan baja, la falta de pulso carótido suele indicar la muerte.
Sin embargo, se conoce de casos de pacientes con ciertas heridas, enfermedades u
otros problemas médicos que estaban conscientes y carecían de pulso palpable.

Corazones artificiales
Un corazón artificial es una prótesis que se implanta en el cuerpo para reemplazar
al corazón biológico. Es distinto de una máquina de bypass cardiopulmonar (CPB),
que es un dispositivo externo utilizado para proveer las funciones del corazón y los
pulmones. El CPB oxigena la sangre, y por lo tanto no es preciso se encuentre
conectado a ambos circuitos sanguíneos. Además, un CPB es adecuado para ser
utilizado solo durante algunas pocas horas, mientras que se han utilizado corazones
artificiales por períodos que exceden un año de uso. (Eduardo, s.f.)
Tipos:
 Corazón artificial total: (por sus siglas en inglés TAH) su implantación
requiere la extracción del corazón nativo. Es un procedimiento de cirugía
similar a un trasplante de corazón con un donante humano de corazón.
 Dispositivo de asistencia cardíaca: (por sus siglas en inglés VAD) no se debe
extraer el corazón del paciente durante la implantación, sino que el dispositivo
se coloca junto al corazón existente para brindar un soporte adicional mientras
el órgano se recupera. Los dispositivos de asistencia ventricular pueden brindar
soporte al ventrículo izquierdo, al ventrículo derecho o a ambos ventrículos. A
diferencia de la implantación del TAH, el dispositivo de asistencia provee solo
una parte del trabajo total desarrollado por el corazón del paciente. (Eduardo,
s.f.)
ESTRUCTURAS DEL APARATO RESPIRATORIO.
El aparato respiratorio se divide en dos partes desde el punto de vista funcional:
1. Sistema de conducción o vías aéreas.
2. Sistema de intercambio o superficie alveolar.
Vías respiratorias o sistema respiratorio conductor
Vías aéreas altas: fosas nasales y faringe.
Vías aéreas bajas: laringe, tráquea y bronquios.

 La faringe
Es un conducto complejo que conecta la cavidad nasal y la cavidad oral con el
esófago y con la laringe. Es una zona de paso mixta para el alimento y el aire
respirado.
 La laringe
Tiene una región denominada la glotis, formada por dos pares de pliegues o cuerdas
vocales, siendo los pliegues superiores las cuerdas vocales falsas y los pliegues
inferiores las cuerdas vocales verdadera. Las cuerdas vocales verdaderas son las
responsables de la emisión de los sonidos propios del habla al vibrar cuando entre
ellas pasa el aire espirado.
 La tráquea
Es un conducto de unos 12 cm de longitud y 2,5-3,5 cm de diámetro, que conecta
la laringe con los bronquios. Su mucosa tiene células pseudoestratificadas y
ciliadas, que actúan de línea defensiva frente a la entrada de partículas. Contiene
unos 16-20 anillos de cartílago hialino en forma de C o de U localizados uno encima
de otro. La porción abierta de los anillos se orienta hacia atrás, donde está el
esófago, permitiendo su distensión durante la deglución de los alimentos.
La tráquea se divide en dos conductos o bronquios primarios, uno dirigido hacia el
pulmón izquierdo y otro dirigido hacia el derecho. Dentro de cada pulmón, los
bronquios primarios van subdividiéndose en bronquios secundarios, terciarios y así
sucesivamente hasta llegar a las vías aéreas de conducción de menor calibre o
bronquiolos terminales.
 Pulmones
Los pulmones son dos masas esponjosas situadas en la caja torácica, formados por
los bronquios, bronquiolos y alvéolos, además de los vasos sanguíneos para el
intercambio.

El pulmón derecho es mayor que el izquierdo y presenta tres lóbulos. El izquierdo
es más pequeño debido al espacio ocupado por el corazón y sólo tiene dos lóbulos.
El número total de alvéolos en los pulmones oscila entre 300-600 millones; al final
de la espiración, su diámetro medio es de unas 100 μ, lo cual hace que la superficie
o área total conjunta para el intercambio gaseoso sea de 100 m2, área de tamaño
suficientemente grande como para garantizar los intercambios con toda eficacia.
(Universidad de Cantabria, s.f.)
 Los alvéolos
Son estructuras en forma esférica, llenas de aire, y de pared muy fina donde se
realiza el intercambio de gases.
El epitelio alveolar es muy plano y está rodeado de capilares. Formado por células
epiteliales denominadas neumocitos o células alveolares. Por fuera de estas células
hay fibroblastos que sintetizan fibras elásticas y conectivas que le proporcionan
soporte al alvéolo y son responsables del comportamiento elástico de este órgano.
 Pleura
Es una membrana serosa que tapiza los pulmones doblada sobre sí misma. Dispone
de dos hojas, la externa o parietal, adherida a la cara interna de la pared costal; y la
interna o visceral, que se encuentra adherida firmemente a los pulmones. Entre ellas
prácticamente no hay separación, tan sólo un poco de líquido que las mantiene aún
más adheridas entre sí. (Universidad de Cantabria, s.f.)
INTERCAMBIO DE GASES
El mecanismo de intercambio gaseoso correcto del organismo con el exterior
presenta dos etapas:
 La ventilación pulmonar
 El intercambio de gases en los pulmones
LA VENTILACIÓN PULMONAR
Ésta consiste en:

La inspiración, o entrada de aire a los pulmones. Este mecanismo es diferente en
distintos grupos de vertebrados:
-En anfibios es una deglución, como si se tragaran el aire.
-En aves por la compresión de los sacos aéreos por los músculos de las alas.
-En mamíferos el aire entra activamente en los pulmones al dilatarse la caja torácica
-La expiración, o salida de aire, se realiza pasivamente.
EL INTERCAMBIO DE GASES EN LOS PULMONES
Se realiza debido a la diferente concentración de gases que hay entre el exterior y
el interior de los alvéolos; por ello, el O2 pasa al interior de los alvéolos y el
CO2 pasa al espacio muerto (conductos respiratorios).
A continuación, se produce el intercambio de gases entre el aire alveolar y la sangre.
Cuando la sangre llega a los pulmones tiene un alto contenido en CO2 y muy escaso
en O2. El O2 pasa por difusión a través de las paredes alveolares y capilares a la
sangre. Allí es transportada por la hemoglobina, localizada en los glóbulos rojos,
que la llevará hasta las células del cuerpo donde por el mismo proceso de difusión
pasará al interior para su posterior uso (Profesor en linea, s.f.)
El mecanismo de intercambio de CO2 es semejante, pero en sentido contrario,
pasando el CO2 a los alvéolos.
El CO2, se transporta disuelto en el plasma sanguíneo y también en parte lo
transportan los glóbulos rojos
PRESIONES RESPIRATORIA
Hay cuatro presiones en el aparato respiratorio que han de ser consideradas a la hora
de analizar los movimientos respiratorios.
• Presión bucal o atmosférica, corresponde a la del aire en la atmósfera.
• Presión alveolar o intrapulmonar, es la presión del aire contenido en los alvéolos.
• Presión pleural o intrapleural, es la presión que se mide entre las dos hojas de la
pleura. Debido a las propiedades elásticas de pulmón y tórax que traccionan en

sentidos opuestos, el pulmón hacia adentro y el tórax hacia fuera, se genera una
presión intrapleural negativa.
• Presión transpulmonar, es una de las presiones transmurales que puede medirse
en el aparato respiratorio. Corresponde a la diferencia entre la presión alveolar
menos la presión pleural. (Universidad de Cantabria, s.f.)
Estas presiones se modifican a lo largo del ciclo respiratorio.
MECANICA VENTILATORIA
La ventilación es un fenómeno básicamente mecánico que renueva cíclicamente el
aire alveolar alternando la entrada de aire o inspiración y la salida del mismo o
espiración. En relación con este aspecto, el aparato respiratorio puede ser
comparado con un fuelle, en el que conviene diferenciar los siguientes
componentes:
a) Las vías aéreas, que son tubos de calibre regulable que comunican el ambiente
exterior con la superficie de intercambio.
b) El tórax, que actúa como continente protector del pulmón y motor de la
ventilación.
c) El pulmón, que es, en esencia, una extensa superficie de intercambio gaseoso
entre aire y sangre
Las características estructurales y la función mecánica de este fuelle pueden
describirse a través de:
1. Dimensiones del fuelle.
2. Presiones que se generan.
3. Fuerzas que lo mueven.
4. Resistencias que se oponen a la ventilación
5. Flujos resultantes.
6. Rendimiento y eficiencia mecánica.

VOLÚMENES Y CAPACIDADES PULMONARES
Las capacidades pulmonares se refieren a los distintos volúmenes de aire
característicos en la respiración humana. Un pulmón humano puede almacenar
alrededor de 5 litros de aire en su interior, pero una cantidad significativamente
menor es la que se inhala y exhala durante la respiración.
Volúmenes pulmonares
 Volumen corriente (VC): volumen de aire inspirado o espirado en cada
respiración normal. En adulto sano es de 6 o 7 ml/kg (unos 600 ml
aproximadamente).
 Volumen de reserva inspiratorio (VRI): volumen adicional máximo de aire
que se puede inspirar por encima del volumen corriente normal mediante
inspiración forzada; habitualmente es igual a unos 3.000 ml.
 Volumen de reserva espiratorio (VRE): cantidad adicional máxima de aire
que se puede espirar mediante espiración forzada, después de una espiración
corriente normal, normalmente es de unos 1.100 ml.
 Volumen residual (VR): volumen de aire que queda en los pulmones y las
vías respiratorias tras la espiración forzada, supone en promedio unos 1.200
ml aproximadamente. Este volumen no puede ser exhalado. (Apuntes Med,
2014)
Capacidades pulmonares
Al describir los procesos del ciclo pulmonar, a veces es deseable considerar juntos
dos o más volúmenes pulmonares, estas combinaciones de volúmenes son llamados
capacidades pulmonares:
 Capacidad inspiratoria (CI): Es la cantidad de aire que una persona puede
respirar comenzando en el nivel de una espiración normal y distendiendo al
máximo sus pulmones (3.500 ml aproximadamente). CI = VC + VRI
 Capacidad residual funcional (CRF): Es la cantidad de aire que queda en los
pulmones tras una espiración normal (2.300 ml aproximadamente). CRF =
VRE + VR

 Capacidad vital (CV): Es la cantidad de aire que es posible expulsar de los
pulmones después de haber inspirado completamente. Son alrededor de 4,6
litros. CV = VRI + VC + VRE
 Capacidad pulmonar total (CPT): Es el volumen de aire que hay en el
aparato respiratorio, después de una inhalación máxima voluntaria.
Corresponde a aproximadamente a 6 litros de aire. Es el máximo volumen
al que pueden expandirse los pulmones con el máximo esfuerzo posible
(aproximadamente 5.800 ml). CPT = VC + VRI + VRE + VR (Apuntes
Med, 2014)
Valores constantes
· Volumen corriente: 500 ml
· Volumen de reserva inspiratorio: 3.000 ml (con esfuerzo inspiratorio)
· Volumen de reserva espiratorio: 1.000 ml (con esfuerzo espiratorio)
· Volumen residual: 1.200 ml
· Capacidad vital: volumen de reserva inspiratorio (3.000 ml) + volumen de reserva
espiratoria (1.000 ml) + volumen circulante (500 ml) = 4.500 ml
· Capacidad inspiratoria: volumen circulante (500 ml) + volumen de reserva
inspiratoria (3.000 ml) = 3.500 ml
· Capacidad espiratoria: volumen residual (1.200 ml) + volumen de reserva
espiratoria (1.000 ml) = 2.200 ml
· Capacidad pulmonar total: capacidad vital (4.500 ml) + volumen residual (1.200
ml) = 5.700 ml
Ejemplo
Una persona en reposo realiza 12 respiraciones por minuto; si en cada entrada y
salida de aire moviliza 500 ml, en un minuto movilizará 6000 ml. (Apuntes Med,
2014)
IMPORTANCIA DEL VOLUMEN RESIDUAL.
El volumen de gas en los pulmones depende de la mecánica de los pulmones, de la
pared torácica y de la actividad de los músculos respiratorios. La medición estática

de los volúmenes pulmonares hace referencia al cálculo de una serie de volúmenes
y capacidades que pueden variar por procesos patológicos o fisiológicos normales
(como edad, sexo, talla y peso).La medición de los volúmenes pulmonares se puede
realizar por varias técnicas. En este capítulo revisaremos las técnicas de
pletismografía y de dilución o lavado de nitrógeno mediante respiraciones
múltiples. (Rosero, 2012)
Hay cuatro capacidades pulmonares estándar:
 La capacidad funcional residual(FRC)
 La capacidad pulmonar total (TLC)
 La capacidad vital (VC)
 La capacidad inspiratoria (IC).
Estas cuatro capacidades pueden ser divididas en volúmenes pulmonares: el
volumen de reserva inspiratorio (IRV), el volumen de reserva espiratorio (ERV), el
volumen corriente (TV) y el volumen residual (RV).
Capacidad funcional residual: Es el volumen de gas que queda en los pulmones
después de una espiración normal. Es la suma del VRE y VR. Con la medición de
la FRC se calcula la TLC y los otros volúmenes. El método del pletismógrafo
corporal (FRC plet) mide el volumen de gas torácico (TGV) y con el método de
lavado de nitrógeno (FRCN2) se mide el volumen de gas que comunica con la vía
aérea. En general, la FRC aumenta con la edad y en aquellas patologías que pueden
cursar con atrapamiento aéreo (asma, bronquitis crónica, enfisema) y puede estar
disminuida cuando existe una enfermedad pulmonar restrictiva (enfermedad
intersticial, neumonectomía, enfermedad neuromuscular, etc.). (Moncalvo)
Volumen Corriente: Es la cantidad de aire que entra y sale del pulmón con cada
respiración normal. Aproximadamente es de 500 ml por respiración y puede
aumentar durante el ejercicio.

Volumen residual: Es la cantidad de aire que queda en los pulmones después de
una espiración máxima.
Volumen de reserva espiratoria: Es la cantidad máxima de gas exhalado
partiendo de una espiración n
Volumen de reserva inspiratoria: Es el volumen de gas inhalado durante una
inspiración máxima la cual empieza al final de una inspiración normal.
Capacidad inspiratoria: Es la cantidad de aire inspirado después de una espiración
normal. Es la suma de VRI y VC.
Capacidad Pulmonar Total: Es el volumen total de aire en los pulmones después
de una inspiración máxima. Es la suma de cuatro volúmenes (VC,VR, VRI, VRE).
Esta puede ser normal o estar aumentada en enfermedad pulmonar obstructiva y
disminuida en enfermedades restrictivas o desordenes neuromusculares.
Capacidad Vital: Es la cantidad de aire exhalado después de una inspiración
máxima normal (Moncalvo)
 Maniobra de Heimlich
La maniobra de Heimlich es una serie de compresiones abdominales bajo el
diafragma. Se la recomienda para una persona que se está atragantando con un
pedazo de comida o un objeto extraño.
De acuerdo a la maniobra de Heimlich, se utiliza únicamente cuando una
persona se está atragantando por un bloqueo de las vías respiratorias. El
atragantamiento se produce cuando una persona no puede hablar, toser o
respirar. Una obstrucción de las vías respiratorias puede producir pérdida de
consciencia y muerte. Cuando se aplica la maniobra de Heimlich, tenga
cuidado de no usar demasiada fuerza para no dañar las costillas o los órganos
internos. La maniobra de Heimlich es el único método para despejar las vías
respiratorias bloqueadas actualmente recomendado para adultos por la

Asociación Americana del Corazón (American Heart Association) y la Cruz
Roja Estadounidense (American Red Cross).
¿Cómo es la maniobra de Heimlich para adultos?
La maniobra de Heimlich levanta el diafragma y obliga al aire a salir de los
pulmones para crear una tos artificial. Esta tos mueve el aire a través de la
tráquea, de esta forma empuja y expulsa la obstrucción fuera de las vías
respiratorias y de la boca.
 Para hacer la maniobra de Heimlich, rodee con sus manos la cintura de la
persona. Coloque un puño apretado arriba del ombligo y debajo de la caja
torácica. Sujete su puño con la otra mano. Tire del puño apretado con un
movimiento seco y directo hacia atrás y hacia arriba bajo la caja torácica de
seis a 10 veces rápidamente.
 en caso de obesidad o embarazo en la última etapa, aplique compresiones en
el pecho;
 continúe de forma ininterrumpida hasta que la obstrucción se alivie o que
llegue el apoyo vital avanzado. En cualquier caso, un proveedor de atención
médica debe examinar a la persona tan pronto como sea posible.
Si se encuentra solo y se está atragantando, empújese a usted mismo, o empuje
su abdomen contra el respaldo de una silla, contra una mesada o una baranda.
Si bien la maniobra de Heimlich es simple y efectiva, puede ser dolorosa e
incluso causar lesiones a la víctima. Debe utilizarse solo en emergencias reales,
cuando esté casi seguro de que la persona se está asfixiando realmente.
Nota: En bebés y niños pequeños, se recomienda una técnica diferente de la
maniobra de Heimlich. Hable sobre la técnica de primeros auxilios para
atragantamientos apropiada para su hijo con su proveedor de atención médica.

UNIDAD RESPIRATORIA. MEMBRANA RESPIRATORIA.
REGULACIÓN DE LA RESPIRACIÓN.
El ciclo respiratorio consta de dos fases la inspiración y la espiración.
Durante la inspiración el aire procedente del exterior penetra por las vías
respiratorias superiores e inferiores hasta llegar a las últimas divisiones que son los
alveolos. Existen alrededor de 300 millones de alveolos lo cual representa alrededor
de 150 millones por cada pulmón. (Alvarez, 2011)
La unidad funcional respiratoria consta de 3 partes:
1.- Alveolo.
2.-Capilares.
3.- Espacio intersticial.
Cada alveolo está rodeado por varios capilares y separados de ellos por un espacio
intersticial. Los capilares pulmonares son las últimas divisiones de la arteria
pulmonar que reciben sangre con hb reducida, se produce en ellos la hematosis
(entra o2 y sale co2), y drenan hacia la aurícula izquierda a través de las 4 venas
pulmonares, llevando sangre con Hb oxigenada.
Espacio intersticial
Esta entre la pared del alveolo y la pared del capilar, normalmente es muy estrecho,
de menos de 1 micra de ancho para evitar que exista una gran distancia entre alveolo
y capilar y se mantenga una gran velocidad de difusión de gases.
El espacio intersticial drena vía capilares linfáticos, al conducto torácico y a la
aurícula derecha. Se calcula que su capacidad máxima de drenaje es cuando existen
25 mmHg de presión en el espacio intersticial.
Si aumenta el volumen y la presión de líquido por encima de esta cifra, rompen las
paredes de los alveolos y capilares produciéndose una acumulación de una mezcla
de aire, líquido y glóbulos rojos llamada hemoptisis que al ser expulsada por las
vías respiratorias sale en forma de espuma sanguinolenta. (Alvarez, 2011)
Durante la espiración el aire recorre el mismo camino, pero en sentido inverso,
haciendo salir aire de los alveolos al exterior.

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