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Anatomía y funcionamiento del corazón
- 1. III.2.- El Corazón El corazón: músculo cardíaco y bomba de impulsión y succión. Anatomía del corazón. El ciclo cardíaco: sístole y diástole. Excitación rítmica del corazón y regulación. El electrocardiograma. Factores que afectan a la cardiodinamia Rafael Sirera Fisiología Humana
- 2. 1. Conocer la anatomía cardíaca 2. Conocer el ciclo cardíaco 1. Excitación rítmica del corazón y regulación 2. El electrocardiograma 3. Conocer los factores fisiológicos y patológicos que regulan el ciclo cardíaco Objetivos de aprendizaje Rafael Sirera Fisiología Humana
- 3. 1. Aproximadamente el tamaño de un puño 2. Localización 1. En el mediastino entre la 2ª costilla y el espacio intercostal 2. Sobre la superficie superior diafragma 3. Dos tercios a la izquierda línea medioesternal 4. Anterior a la columna vertebral, posterior al esternón 3. Englobado en el pericardio, un saco con dos capas Anatomía del corazón Rafael Sirera Fisiología Humana
- 4. Anatomía del corazón Rafael Sirera Fisiología Humana
- 5. Estructura cardíaca externa Rafael Sirera Fisiología Humana
- 6. Estructura cardíaca interna Rafael Sirera Fisiología Humana
- 7. Tejidos del Corazón, Pericardio Rafael Sirera Fisiología Humana Pericardio fibroso Capa parietal del pericardio seroso Cavidad pericardica Epicardio (capa visceral del pericardio seroso) Miocardio Endocardio Tronco pulmonar Cámara cardíaca Pared cardíaca Pericardio Miocardio 1. Pericardio superficial o fibroso • Función • Protectora, anclaje al diafragma, previene el sobrellenado cardíaco 2. Pericardio profundo seroso • Capa parietal: • limita la superficie interna del pericardio fibroso • Capa visceral (epicardio) • sobre la superficie externa del miocardio • Separadas por una cavidad pericárdica llena de fluido (disminuye la fricción)
- 8. Tejidos del Corazón, Miocardio Rafael Sirera Fisiología Humana 2. Miocardio • Espiral de haces de células de músculo liso • Esqueleto fibroso del corazón: tejido conectivo entrelazado que atraviesa el corazón. • Anclajes de fibras musculares cardíacas • Soporta grandes vasos y válvulas • Límites de propagación de potenciales de acción 3. Endocardio • capa que continúa con la línea de endotelio vascular de los vasos Cardiac muscle bundles
- 9. Aurícula: Las Salas de Recepción Rafael Sirera Fisiología Humana • Las paredes están surcadas por músculos pectinados (peine) • Vasos que entran por la aurícula derecha • Vena cava superior • Vena cava inferior • Seno coronario • Vasos que entran por la aurícula izquierda • Venas pulmonares izquierda y derecha
- 10. Ventrículos: Las Cámaras de Descarga Rafael Sirera Fisiología Humana • Las paredes están surcadas por trabéculas carnosas (TC) • Los músculos papilares (PM) • se proyectan dentro de las cavidades ventriculares • Se engarzan a las cuerdas tendinosas (CT) y aurículas • Vasos que salen del ventrículo derecho • Tronco pulmonar • Vasos que salen del ventrículo izquierdo • Aorta
- 11. Válvulas Cardíacas Rafael Sirera Fisiología Humana • Garantizar el flujo de sangre unidireccional a través del corazón • Valvulas auriculoventriculares (AV) • Evitar el reflujo hacia las aurículas cuando se contraen los ventrículos • Válvula tricúspide (derecha) • Válvula mitral (izquierda) • Válvulas semilunares (SL) • Prevenir el reflujo hacia los ventrículos cuando los ventrículos se relajan • La válvula aórtica semilunar • La válvula pulmonar semilunar Válvula pulmonar Válvula aórtica Área de corte Válvula mitral Válvula tricuspide Miocardio Valvula tricuspide (auriculoventricular derecha) Válvula mitral (auriculoventricular izquierda) Válvula aórtica Válvula pulmonar
- 12. Válvulas Cardíacas, Funcionamiento Rafael Sirera Fisiología Humana
- 13. Arquitectura del Miocardio Rafael Sirera Fisiología Humana Torrent-Guasp F et al. Eur J Cardiothorac Surg 2005; 27:191-201
- 14. Camino de la sangre por el corazón Rafael Sirera Fisiología Humana • El corazón es una bomba doble. La anatomía de los ventrículos refleja estas diferencias • Por el lado derecho es la bomba para el circuito pulmonar • Vasos que llevan sangre hacia y desde los pulmones • Es corto y con baja presión • Lado izquierdo es la bomba para el circuito sistémico • Vasos que transportan la sangre desde y hacia los tejidos del cuerpo • Es más largo y encuentra una resistencia mayor • Volúmenes iguales de sangre son bombeados a los circuitos pulmonares y sistémicos Aurícula derecha, válvula tricúspide, ventrículo derecho, válvula semilunar pulmonar, tronco pulmonar, Arterias pulmonares, pulmones, venas pulmonares, aurícula izquierda, válvula bicúspide, ventrículo izquierdo, válvula semilunar aortica, aorta, circulación sistémica, aurícula derecha
- 15. Circulación Coronaria Rafael Sirera Fisiología Humana • El suministro de sangre funcional al propio músculo cardíaco • Irrigación arterial varía considerablemente y contiene muchas anastomosis (uniones) entre las ramas • Las rutas colaterales ofrecen caminos adicionales para la entrega de la sangre
- 16. Anatomía Microscópica del Músculo Cardíaco Rafael Sirera Fisiología Humana • Discos intercalados en cardiomiocitos • juntas entre células ancladas a las células cardíacas • El músculo cardíaco se comporta como un sincitio funcional • Anclajes de actina • Desmosomas • impiden que las células se separen durante la contracción • Juntas Gap • permiten el paso a los iones • conectan eléctricamente a las células adyacentes
- 17. La Contracción del Músculo Cardíaco Rafael Sirera Fisiología Humana • La despolarización del corazón es rítmica y espontánea • Aproximadamente el 1% de las células cardíacas tienen automatismo (son auto- excitables) • Las juntas Gap aseguran que el corazón se contraiga como una unidad • Ciclo cardíaco: todos los eventos asociados con el flujo sanguíneo a través del corazón durante un latido completo • Sístole—contracción • Diástole—relajación
- 18. Fisiología del Corazón: Secuencia de Excitación Rafael Sirera Fisiología Humana • Nodo sinoauricular (SA) (marcapasos) • Genera impulsos cerca de 75 veces por minuto (ritmo sinusal) • Despolariza más rápido que cualquier otra parte del miocardio • Nodo auriculoventricular (AV) • Retrasa los impulsos aproximadamente 0.1 segundos • Despolariza 50 veces por minuto en ausencia de entrada de nodo SA • Haz auriculoventricular (AV) (Haz de His) • Conexión eléctrica única entre la aurícula y los ventrículos • Ramas derecha e izquierda del Haz • Dos vías en el tabique interventricular que llevan los impulsos hacia el ápice del corazón • Fibras de Purkinje • Completar la vía en el ápice y las paredes ventriculares • El Haz AV y las fibras de Purkinje despolarizan sólo 30 veces por minuto en ausencia de entrada del nodo AV
- 19. Regulación del Ciclo Cardíaco Rafael Sirera Fisiología Humana • Regulación del Sistema Nervioso Autónomo • Sistema nervioso parasimpático se opone a efectos simpáticos • La acetilcolina hiperpolariza las células marcapasos mediante la apertura de canales de K + • El corazón en reposo exhibe el tono vagal (parasimpático) • El sistema nervioso simpático se activa por factores de estrés emocional o físico • La norepinefrina causa el incremento de actividad del marcapasos (al mismo tiempo incrementa la contractilidad) • Otros factores • Edad, Sexo, Ejercicio, Temperatura corporal
- 20. Regulación Química de la Frecuencia Cardíaca Rafael Sirera Fisiología Humana • La adrenalina de la médula suprarrenal aumenta la frecuencia cardiaca y la contractilidad • La tiroxina aumenta la frecuencia cardíaca y aumenta los efectos de la norepinefrina y la epinefrina • Iones intra- y extracelulares (e.g., Ca2+ y K+) deben ser controlados para una función correcta cardíaca. Norepinephrine Adenylate cyclase Ca2+ uptake pump Ca2+ channel b1-Adrenergic receptor G protein (Gs) Ca2+ Sarcoplasmic reticulum (SR) Active protein kinase A Extracellular fluid Cytoplasm Phosphorylates SR Ca2+ pumps, speeding Ca2+ removal and relaxation Phosphorylates SR Ca2+ channels, increasing intracellular Ca2+ release Phosphorylates plasma membrane Ca2+ channels, increasing extra- cellular Ca2+ entry Inactive protein kinase A Ca2+ Ca2+Enhanced actin-myosin interaction Cardiac muscle force and velocity ATP is converted to cAMP binds to SR Ca2+ channel GDP Troponin a b c
- 21. Los Desequilibrios Homeostáticos Rafael Sirera Fisiología Humana • Angina de pecho • Dolor torácico causado por una deficiencia en el riego de sangre al miocardio • Las células se debilitan • Infarto de miocardio (ataque al corazón) • Bloqueo coronario crónico • Áreas de muerte celular se reparan con tejido cicatricial no contráctil • FIBROSIS CARDÍACA • Los defectos en el sistema de conducción intrínseca pueden dar lugar a: • Arritmias: ritmo cardíaco irregular • Contracciones auriculares o ventriculares descoordinadas • Fibrilaciones: contracciones irregulares rápidas; incapaces de bombear sangre • Taquicardia: frecuencia cardíaca anormalmente rápida (> 100 lpm) • Si se mantiene, puede conducir a la fibrilación • Bradicardia: ritmo cardíaco más lento de 60 latidos por minuto • Puede dar lugar a un aporte sanguíneo deficiente • Puede ser deseable como resultado de entrenamiento físico