Introducción a la circulación

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Introducción a la circulación
 
El sistema circulatorio transporta y distribuye sus-tancias esenciales a los tejidos y elimina los pro-ductos metabólicos intermedios. Este sistema
también participa en los mecanismos homeostáticos, 
como la regulación de la temperatura corporal, el man-
tenimiento del equilibrio de líquidos y el ajuste del 
aporte de oxígeno y nutrientes en distintas situacio-
nes fisiológicas. El aparato cardiovascular que realiza 
estas funciones está constituido por una bomba (el co-
razón), una serie de tubos para la distribución y reco-
gida (vasos sanguíneos) y una extensa red de vasos 
delgados (capilares) que permiten un rápido intercam-
bio entre los tejidos y los canales vasculares. Los va-
sos sanguíneos de todo el cuerpo están llenos de un 
líquido heterogéneo (la sangre), que resulta funda-
mental para los procesos de transporte que realizan el 
corazón y los vasos sanguíneos. Este capítulo es una 
introducción general a la función del corazón y los 
grandes vasos, que se analizarán de forma más deta-
llada en capítulos posteriores.
EL CORAZÓN
El corazón está constituido por dos bombas en serie: 
una de ellas propulsa la sangre a través de los pulmo-
nes para intercambiar el O2 y el CO2 (circulación pul-
monar), y la otra propulsa la sangre por todos los de-
más tejidos del cuerpo (circulación sistémica). El flujo 
de sangre a través del corazón es unidireccional (de un 
solo sentido). El flujo unidireccional a través del cora-
zón se consigue mediante la disposición adecuada de 
válvulas de cierre. Aunque el gasto cardíaco es intermi-
tente, se produce un flujo continuo hacia los tejidos 
(periferia) gracias a la distensión de la aorta y sus ra-
mas durante la contracción ventricular (sístole) y la re-
tracción elástica de las paredes de las arterias con pro-
pulsión anterógrada de la sangre durante la relajación 
ventricular (diástole).
EL CIRCUITO CARDIOVASCULAR
En una circulación intacta normal, el volumen total 
de sangre es constante, y un aumento del volumen de 
sangre en una zona debe ir acompañado de una re-
ducción del volumen en otra. Sin embargo, la distri-
bución de la sangre que circula hacia las distintas 
regiones del cuerpo depende del gasto generado en 
el ventrículo izquierdo y de la situación de contrac-
ción de los vasos de resistencia (arteriolas) de estas 
regiones. El sistema circulatorio está constituido por 
conductos dispuestos en serie y en paralelo (fig. 15-
1). Esta disposición, que se analizará en detalle en 
posteriores capítulos, tiene importantes implicacio-
nes para la resistencia, el flujo y la presión en los va-
sos sanguíneos.
La sangre que entra al ventrículo derecho desde la au-
rícula derecha es bombeada a través del sistema arterial 
pulmonar con una presión media que es equivalente a la 
séptima parte de la existente en las arterias sistémicas. 
La sangre atraviesa luego los capilares pulmonares, don-
de libera el CO2 que contiene y capta el O2. La sangre rica 
en O2 regresa por las venas pulmonares a la aurícula iz-
quierda, desde donde es bombeada hacia la periferia 
después de atravesar el ventrículo izquierdo, lo que 
completa el ciclo.
VASOS SANGUÍNEOS
La sangre se desplaza con rapidez a través de la aorta y 
sus ramas arteriales. Estas ramas se van reduciendo de 
calibre, y las paredes se van adelgazando conforme se 
aproximan a la periferia. También se producen cambios 
histológicos. La aorta es una estructura principalmente 
elástica, pero las arterias periféricas son cada vez más 
musculares hasta que predomina la capa muscular, como 
sucede en las arteriolas (fig. 15-2).
En las arterias de mayor calibre, la resistencia por 
rozamiento es relativamente pequeña y las presiones 
sólo son ligeramente inferiores a las presentes en la 
aorta. Por otro lado, las arterias de pequeño calibre 
ofrecen una resistencia moderada al flujo. Esta resis-
tencia llega a un nivel máximo en las arteriolas, que 
suelen denominarse «llaves de paso» del sistema vas-
cular. Por tanto, la caída de presión es máxima en el 
segmento terminal de las arterias más pequeñas y las 
arteriolas (fig. 15-3). El ajuste en el grado de contrac-
ción del músculo circular de estos pequeños vasos 
permite regular el flujo de sangre por los tejidos y ayu-
da a controlar la presión arterial.
Además de la reducción de la presión a lo largo de 
las arteriolas, se produce un cambio de un flujo pulsá-
til a otro estacionario (v. fig. 15-3). El flujo de sangre 
arterial pulsátil, que se debe a la propulsión intermi-
tente de sangre desde el corazón, queda amortiguado 
a nivel de los capilares por la combinación de dos fac-
tores: la distensibilidad de las grandes arterias y la re-
sistencia por rozamiento de las arterias pequeñas y 
las arteriolas.
En cada arteriola se originan muchos capilares. La 
superficie transversal total del lecho capilar es muy 
grande, aunque la de cada capilar es inferior a la de 
cada arteriola. En consecuencia, la velocidad de flujo de 
la sangre se enlentece en los capilares (v. fig. 15-3), 
de una forma análoga a la reducción de la velocidad de 
flujo en las partes más anchas de un río. Las condicio-
nes existentes en los capilares resultan ideales para el 
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290 Berne y Levy. Fisiología
Venas Arterias
Arterias de 
cabeza y cuello
Arteriolas
Vénulas
Arterias del brazo
Venas pulmonares
Arterias braquiales
Aurícula derecha Aurícula 
izquierda
Ventrículo 
izquierdo
Aorta
Arterias 
coronarias
Arteria 
esplénica
Arterias del tronco
Arteria hepática
Vena porta
Capilares 
peritubulares
Arterias renales
Arteriolas 
aferentesGlomérulos
Arteriolas eferentes
Arterias pélvicas
Arterias de las piernas
Vena 
hepática
Ventrículo 
derecho
Venas cavas
Arteria 
pulmonar
Capilares
● Figura 15-1. Representación esquemática de la disposi-
ción en paralelo y en serie de los vasos que forman el sistema 
circulatorio. Los lechos capilares se representan como líneas del-
gadas que conectan las arterias (a la derecha) con las venas (a la 
izquierda). Los engrosamientos en forma de semiluna proximales 
a los lechos capilares representan las arteriolas (vasos de resisten-
cia). (Reproducido de Green HD. En Glasser I [ed.]: Medical phy-
sics, vol. 1, Chicago, Year Book, 1944.)
Diámetro
Aorta
25 mm
Arteria
4 mm
Vena
5 mm
Vena cava
30 mm
Arteriola
30 µm
6 µm
Arteriola 
terminal
10 µm
2 µm
Capilar
8 µm
0,5 µm
Vénula
20 µm
1 µmEspesor 
de la pared
2 mm 1 mm 0,5 mm
1,5
mm
10 mm 20 µmMicrovasos
Endotelio
Tejido elástico
Músculo liso
Tejido fibroso
● Figura 15-2. Diáme-
tro interno, espesor de la 
pared y cantidades relativas 
de los principales compo-
nentes de la pared vascular 
en los diversos vasos que 
forman el sistema circulato-
rio. Las superficies transver-
sales de los vasos no están 
dibujadas a escala por la tre-
menda variabilidad desde la 
aorta o las venas cavas a los 
capilares. (Reproducido de 
Burton AC. physiol Rev 34: 
619, 1945.)
intercambio de sustancias capaces de difundir entre la 
sangre y el tejido, porque los capilares son tubos cor-
tos con una pared que sólo tiene una célula de espesor 
y en la que la velocidad de flujo es lenta.
Cuando la sangre vuelve al corazón desde los capi-
lares, atraviesa las vénulas y luego las venas de un 
calibre cada vez más grande. La presión dentro de es-
tos vasos se va reduciendo de forma progresiva hasta 
llegar a la aurícula derecha (v. fig. 15-3). Cerca del co-
razón, el número de venas disminuye, se producen 
cambios en el espesor y la composición de la pared 
(v. fig. 15-2), se reduce la superficie transversal total 
de los canales venosos y aumenta la velocidad de flu-
jo (v. fig. 15-3). Obsérvese que las imágenes de la ve-
locidad de flujo de la sangre y la superficie transver-
sal en cada nivel de la vasculatura son especulares 
(v. fig. 15-3).
Los datos de un perro de 20kg (tabla 15-1) indican 
que entre la aorta y los capilares el número de vasos 
aumenta aproximadamente unas 3.000 millones de 
veces, mientras que la superficie transversal total lo 
hace unas 500 veces. El volumen de sangre en el le-
cho vascular sistémico es máximo en las venas y vé-
nulas (67%). Sólo el 5% del volumen total de sangre 
se localiza en los capilares y el 11% en la aorta, arte-
rias y arteriolas. Por el contrario, el volumen de san-
gre en el lecho vascular pulmonar se distribuye de 
forma prácticamente igual entre las arterias, los capi-
lares y las venas. La superficie transversal de las ve-
nas cavas es mayor que la de la aorta. Por tanto, la 
velocidad de flujo es más lenta en estos vasos que en 
la aorta (v. fig. 15-3).
AplicAción clínicA
En un paciente con hipertiroidismo (enfermedad de 
Graves) el metabolismo basal está aumentado y, a menu-
do, se asocia con vasodilatación arteriolar. Esta reducción 
de la resistencia arteriolar disminuye el efecto amortigua-
dor sobre la presión arterial pulsátil y se manifiesta como 
un flujo pulsátil en los capilares, que se puede observar en 
el lecho ungueal de los enfermos con este trastorno.
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 Capítulo 15 Introducción a la circulación 291
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AO AG AP ART CAP VEN VP VG VC
Superficie 
transversal
Presión
Velocidad
● Figura 15-3. presión fásica, velocidad de flujo y superficie 
transversal de la circulación sistémica. Las características importan-
tes son la relación inversa entre la velocidad y la superficie transver-
sal, la mayor caída de la presión en las arterias pequeñas y arterio-
las, y la máxima superficie transversal con mínima velocidad de 
flujo en los capilares. AO: aorta; ART: arteriolas; CAp: capilares; AG: 
arterias de gran calibre; VG: venas de gran calibre; Ap: arterias 
pequeñas; Vp: venas pequeñas; VC: venas cavas; VEN: vénulas.
● Tabla 15-1. 
Dimensiones vasculares en un perro de 20 kg
Vasos Número
Superficie 
transversal 
total (cm2)
Volumen 
total de 
sangre (%)
Sistémicos
Aorta 1 2,8
Arterias de 40 a 110.000 40 11
Arteriolas 2,8 × 106 55
Capilares 2,7 × 109 1.357 5
Vénulas 1 × 107 785
Venas de 110 a 660.000 631 67
Venas cavas 2 3,1
Pulmonares
Arterias y 
arteriolas 1-1,5 × 10
6 137 3
Capilares 2,7 × 109 1.357 4
Vénulas y venas 2 × 106-4 210 5
Corazón
Aurículas 2 5
Ventrículos 2
Datos de Milnor WR. Hemodynamics. Baltimore, Williams and Wilkins, 1982.
■ CONCEpTOS fUNDAmENTALES
1. El sistema circulatorio está constituido por una bom-
ba (el corazón), una serie de tubos colectores y distri-
buidores (vasos sanguíneos) y una extensa red de va-
sos pequeños (capilares) que permiten un intercambio 
rápido de sustancias entre los tejidos y la sangre.
2. La presión pulsátil se va amortiguando de forma pro-
gresiva gracias a la elasticidad de las paredes arteria-
les y la resistencia por fricción de las arterias peque-
ñas y las arteriolas, de forma que el flujo por el lecho 
capilar se considera no pulsátil. La máxima resisten-
cia al flujo de sangre y la máxima caída de la presión 
dentro del sistema arterial se produce en las arterias 
pequeñas y arteriolas.
3. La velocidad de flujo de la sangre es inversamente 
proporcional a la superficie transversal en cualquier 
punto del sistema vascular.
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