Fisiologia Humana Aplicacion a la actividad fisica Calderon-29

Vista previa del material en texto

• SISTEMA CARDIOVASCULAR 
de la conservación de la masa, para cuando el indicador se 
añade (ecuación 2) o se retira (ecuación 3) del sistema. 
Q= M(x) 
C, (x) -C)x) 
[2] 
Q= M(x) 
c d (x) - e, (x) 
[3] 
Cuando el indicador empleado es el oxígeno, la ecuación 
general de conservación de la masa (ecuación 2) queda ex-
presada de la siguiente forma: 
donde M02 es la cantidad de oxígeno suministrada al orga-
nismo menos la cantidad extraída de éste; Ca02, la concen-
tración de oxígeno en sangre venosa, y C,0 2 , la concentra-
ción de oxígeno en sangre arterial, justamente a la salida del 
pulmón. Es decir, M02 es el oxígeno consumido por el or-
ganismo (\iO), y Ce02 - C.0 2 es la diferencia arteriovenosa 
(Dif A-V 0 2) entre el oxígeno que sale por las venas pulmo-
nares, una vez realizado el intercambio con el gas alveolar, y 
el oxígeno que llega por la arteria pulmonar, cuando se ha 
realizado la extracción del oxígeno por todo el organismo. 
Lógicamente, la determinación de todos estos parámetros 
presenta varias dificultades metodológicas que no tiene ob-
jeto describir, dadas las características de este texto. 
Si se aplica el principio de conservación a un indicador 
como el co2 que se extrae del organismo, entonces la deter-
minación del gasto cardíaco queda como sigue: 
Q= MC02 
c d C02 - c,C02 
[4] 
donde MC02 es el dióxido de carbono eliminado por el apa-
rato respiratorio (\iCO); CaC02, la concentración de dióxido 
de carbono que llega (sangre venosa) al aparato respiratorio, y 
C,C02, la concentración de dióxido de carbono a la salida (san-
gre arterial) del aparato respiratorio. El método de realización 
es complejo de llevar a cabo y se realiza en circuito cerrado (de 
ahí el nombre de rebreathing). Además, no deja estar exento de 
errores. Ha sido empleado durante algún tiempo, y en la actua-
lidad se utiliza durante el ejercicio de intensidad submáxima, 
pues la fuente de errores aumenta con la intensidad del ejerci-
cio. Además, al haberse desarrollado otros métodos de determi-
nación no invasivos (Doppler e isótopos), el rebreathingde C02 
es menos empleado en la determinación del gasto cardíaco. 
PROPIEDADES MECÁNICAS DEL CORAZÓN 
Los ventrículos ejercen presión sobre la sangre contenida 
en ellos durante la sístole. Durante la diástole, la presión 
ventricular es prácticamente nula, de manera que se facilita 
la entrada desde las aurículas. Esto significa que, como cual-
quier bomba impelente, el corazón está sujeto a las leyes de 
la mecánica. Así, en este apartado se estudiarán: 
• Las características que permiten a los ventrículos bom-
bear la sangre (propiedades sistólicas). 
• Las características que permiten a los ventrículos llenarse 
(propiedades diastólicas). 
La actividad mecánica ha sido estudiada tanto en un trozo 
del corazón como en el corazón completo. A los procedimien-
tos de estudio realizados con un trozo del corazón, habitual-
mente un músculo papilar, se los denomina procedimientos 
realizados con preparaciones aisladas. A los procedimientos 
del corazón completo, se los denomina procedimientos de co-
razón in situ. No es objeto de este texto explicar ambos tipos 
de procedimientos, pero se pueden establecer analogías para 
comprender cómo se comporta mecánicamente el corazón. 
• Propiedades sistólicas 
Las propiedades sistólicas se refieren a todas aquellas carac-
terísticas contráctiles que permiten al miocardio desarrollar ten-
sión al acortarse y, por consiguiente, expulsar la sangre. Se han 
estudiado tanto en preparaciones aisladas como in situ. A fin de 
lograr una mejor comprensión, se equiparará el músculo papi-
lar a una goma elástica, y el ventrículo, a un globo, aun siendo 
conscientes de que ambos ejemplos no se corresponden exacta-
mente con las características del corazón durante la sístole. 
Cualquier persona comprueba que, a medida que estira 
la goma, la tensión que experimenta es proporcional al grado 
de estiramiento. De la misma manera, es fácil comprobar 
que, cuando se alcanza una determinada longitud, la goma 
no incrementa más tensión e, incluso, puede llegar a rom-
perse. Si en un músculo papilar aislado se mide la tensión 
que desarrolla al ser estimulado, se comprueba que ésta au-
menta cuando el músculo se alarga. Este comportamiento 
alcanza un límite máximo, a partir del cual la tensión dismi-
nuye. La figura 2-10 A muestra la relación entre la longitud 
inicial y la tensión en el músculo cardíaco aislado. 
Si se llena de aire un globo, se observa que, a medida que 
se encuentra con mayor cantidad de aire, la tensión de las 
paredes del globo aumenta. De la misma forma que para una 
goma, si el globo se llena en exceso, la presión del aire supera 
la capacidad elástica de las paredes y puede llegar a romperse. 
También puede observarse que cuando el globo se encuentra 
con más aire en su interior, la elasticidad del material de las 
paredes es mayor, de forma que el aire sale con mayor velo-
cidad. Aplicando este símil al ventrículo, se comprueba que 
a medida que el ventrículo se encuentra con mayor cantidad 
de sangre, la fuerza desarrollada es mayor, hasta alcanzar un 
punto en el que ya no se produce un incremento de la fuerza. 
Esta propiedad es la base de la conocida ley de Frank-
Starling o ley del corazón. Se demostró que el ventrículo 
distendido desarrolla más fuerza que cuando se encuentra me-
nos distendido (Fig. 2-10 B) . Así, la ley de Frank-Starling se 
puede enunciar del siguiente modo: «La energía con la cual el 
corazón se contrae es función del volumen diastólico final, es 
decir, de la elongación previa de las fibras miocárdicas antes de