Sistema circulatori - Cicle cardíac (2014)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Genética - 1º curso
Asignatura Fisiologia animal
Año del apunte 2014
Páginas 9
Fecha de subida 02/11/2014
Descargas 5
Subido por

Vista previa del texto

SISTEMA CIRCULATORI (II) – Cicle cardíac EVOLUCIÓ DEL COR El cor evoluciona de la següent manera: cor amb 4 càmeres consecutives (peixos)  cor amb 3 càmeres (2 aurícules i 1 ventricle en amfibis)  cor de 5 càmeres (2 aurícules i 3 caves ventriculars en rèptils excepte en cocodrils)  el nostre cor (cor de 4a càmeres amb 2 aurícules i 2 ventricles, en aus, mamífers i cocodrils).
ANATOMIA CARDÍACA El nostre cor és una víscera toràcica. Té un pericardi que és un recobriment fibrós que deixa l'espai pericàrdic amb líquid pericàrdic, la funció del qual és de protecció (redueix la fricció). Per sota trobem l’epicardi (part més externa del cor). Sota trobem el múscul cardíac formant el miocardi. Per dins, envoltant els espais buits, trobem una capa fibrosa anomenada endocardi. Així doncs, la sang mai està en contacte amb el miocardi.
ANATOMIA CARDÍACA FUNCIONAL El miocardi té una gran irrigació sanguínia. El sistema de conducció (el teixit autoexcitable) està integrat en el miocardi.
En el cor trobem aurícules i ventricles. Les aurícules reben sang des de la circulació sistèmica (dreta) o des de la circulació pulmonar (esquerra). Els ventricles envien sang als teixits perifèrics (l’esquerra) o a la circulació pulmonar (el dret).
Les vàlvules cardíaques són membranes de teixit fibrós. En trobem 4 (dues separen aurícules de ventricles, i dues són arterials): tricúpside (auriculoventricular esquerra), mitral (auriculoventricular dreta), pulmonar i aòrtica.
MÚSCUL CARDÍAC – Estructura i histologia funcional L’estructura del cor es basa en el múscul cardíac i el teixit de connexió. Sobre el primer, és un múscul estriat amb filaments contràctils d’igual organització als del múscul estriat esquelètic. Té una organització de tipus sincital (recordem que els sincitis són cèl·lules uninucleades, ramificades que formen una estructura reticular i que estan connectades mitjançant discos intercalars, les GAP junctions) i parlem de dos tipus de sincitis funcionals: el sinciti auricular i el sinciti ventricular. Les connexions entre aquests dos sincitis depenen del teixit de connexió, un teixit muscular especialitzat amb activitat excitatòria (elèctrica) rítmica sense activitat contràctil. T. MÚSCUL CARDÍAC ACTIVITAT ELÈCTRICA CARDÍACA SISTEMA I TEIXIT DE CONDUCCIÓ El teixit muscular especialitzat manté la seva connexió funcional amb la resta del múscul. El teixit autoexcitable té potencials d’acció espontanis i rítmics que es generen en el NSA i es propaguen a la resta del sistema de conducció i al múscul cardíac.
Recordem que la generació de potencials de membrana espontanis es produïen en el node SA perquè es tracta d’un teixit de conducció autoexcitable amb la freqüència de descàrrega més alta (funció de marcapassos cardíac). Això succeeix perquè té potencials de membrana inestables (permeabilitat variable pel Na+) i pel baix potencial de repòs (-55/60 mV), el qual és inestable i tendeix a augmentar fins que arriba al llindar de descàrrega i es genera espontàniament un potencial d’acció.
La propagació de potencials d’acció espontanis es dóna gràcies a la transmissió al sistema de conducció i a tot al múscul cardíac per l’estructura sincitial (fa que es propagui a la resta de les fibres), i es genera un potencial d’acció muscular i una contracció.
El cor es considera una gran cèl·lula carregada negativament (pels espais i per fora hi hauria càrrega positiva). Com hem dit té dues zones: el sinciti auricular i el ventricular, comunicats pel sistema de conducció.
La despolarització auricular s'inicia en el NSA i es propaga en cascada pel múscul (despolarització simultània gràcies a l’estructura sincitial). La repolarització auricular es produeix en el mateix sentit que la despolarització.
La despolarització ventricular s’inicia en la zona interna i progressa cap a l’exterior. El múscul té un grossor considerable, així que la despolarització es produeix per fases.
1. Envà intervenitrcular (d’esquerra a dreta) 2. Vèrtex cardíac 3. Parets ventriculars 4. Base dels ventricles La repolarització ventricular és complexa; l’envà és més aviat poc important (podria eliminar-se del model) i el procés és l’invers al de la despolarització (en l'esquema, de 4 a 1).
ELECTROCARDIOGRAMA Registre simultani dels fenòmens elèctrics dels processos despolarització i repolarització del cor.
En un ECG típic, l'ona P correspon a la despolarització de l'aurícula. El complex QRS són 3 ones juntes, que en conjunt representen la despolarització dels ventricles (es produïa per fases, així que ho podem diferenciar en 3 ones). L'ona T és la repolarització dels ventricles. La repolarització de les aurícules es produeix just quan hi ha la despolarització dels ventricles; per això queda emmascarada en el ECG (no queda registrada en condicions fisiològiques).
Les sístoles auriculars coincideixen amb diàstoles ventriculars, i viceversa.
Hi ha una relativa variabilitat espècie-específica: en gossos, l’ona T es troba invertida (procés de repolarització ventricular). En aus, el complex QRS es troba invertit.
ECG EN GOS ACTIVITAT MECÀNICA DEL COR – Cicle cardíac El cicle cardíac es basa en el fenomen d’acoblament excitació-contracció del múscul estriat cardíac. El procés de despolarització provoca la contracció del múscul, la qual cosa genera un cicle mecànic: - CONTRACCIÓ VENTRICULAR = SÍSTOLE  envia sang - RELAXACIÓ VENTRICULAR = DIÀSTOLE  s'omple de sang El cicle sístole-diàstole es dóna tant en aurícules com en ventricles, però degut al volum muscular i a la importància funcional, des d’un punt de vista pràctic, quan parlem de sístole i diàstole ens referim als ventricles.
CANVIS DE VOLUM EN EL CICLE CARDÍAC Per veure com són els canvis de volum, comencem amb el final de la sístole ventricular. En aquest punt, el cor està amb les vàlvules auriculoventriculars obertes i les vàlvules aòrtica i pulmonar tancades, i coincideix amb la diàstole auricular (aurícula relaxada i oberta, la sang està entrant des de la vena cava o des de la vena pulmonar).
Diem que és una fase d’ompliment lliure – aurícules i ventricles s’estan omplint a la vegada, el volum està augmentant. Aquesta fase representa el 70% del volum que un ventricle té quan acaba la diàstole (la sang va caient lliurement). Diem que el volum ventricular augmenta a mesura que progressa la diàstole (baixa la pressió). L’aurícula estava en diàstole, per tant ara entrarà en sístole. La sang de l’aurícula cau al ventricle – sístole auricular (s’omple el 30% restant – si no tinguéssim aurícules ni ens n’adonaríem, el cor seguiria funcionant igual). Una mica de sang reflueix a les venes. A continuació, les vàlvules auriculoventriculars es tanquen. El ventricle ara és una cambra tancada plena de sang i ara comença la sístole ventricular (l’aurícula ja ha tingut la seva) que inicia amb aquest tancament de les vàlvules auriculoventriculars.
Aquesta sístole ventricular comença amb un procés de contracció mecànica – arriba un moment en què les vàlvules aòrtica i pulmonar s’obren – la sang surt cap a l’artèria aòrtica i l’artèria pulmonar. El volum del ventricle disminueix. En el moment en que la sang flueix per les artèries, només un 65% de la sang que prové del ventricle se’n va cap a les artèries – no tot surt cap a la circulació (un 35% del volum roman en els ventricles). El cicle torna a començar.
A partir d’aquests canvis en els volums definim una sèrie de volums dins el cor. Parlem de: - Volum ventricular diastòlic final – volum contingut en un ventricle al final d’una diàstole.
o 70% – ompliment lliure durant la diàstole o 30% – contribució de la sístole auricular - Volum ventricular sistòlic final – volum contingut en un ventricle final d’una sístole.
o 35% del volum diastòlic final - Volum sistòlic final (volum d’ejecció) – volum que surt del ventricle durant la sístole.
En la cambra també hi ha canvis de pressió.
CANVIS DE PRESSIÓ EN EL CICLE CARDÍAC Iniciem el procés en la sístole ventricular. Les vàlvules cardíaques auriculoventricular i arterial estan tancades. El múscul ventricular està començant a contraure’s – la pressió intraventricular augmenta (el líquid no pot marxar enlloc, es fa pressió sobre la sang).
El volum no canvia – contracció isovolumètrica. En aquesta situació, s’observa un lleu augment de pressió en les aurícules degut a l’abombamiento de les vàlvules auriculoventriculars.
En aquesta contracció arriba un punt en el qual la pressió que hi ha dins el ventricle s’equilibra amb la pressió dels vasos sanguinis – la pressió en el ventricle serà major que el de l’aorta, les vàlvules s’obren i la sang surt disparada a les artèries. La pressió al ventricle segueix augmentant ja que el múscul que no podia augmentar de mida s’escurça, es contrau al màxim (escurçament de fibres musculars), el volum ventricular disminueix i la sang surt a pressió cap als vasos arterials. Aquest canvi mecànic tira de les vàlvules auriculoventriculars cap avall i provoca una lleu caiguda de la pressió auricular (efecte de buit que afavoreix el retorn de la sang a les venes). Això és el final de la sístole. Ara comença la diàstole ventricular – relaxament.
El múscul primer recupera el volum de la càmera i després recupera la tensió que havia guanyat – fase de relaxació isovolumètrica (el múscul es contrau però el volum no canvia en ser una cambra tancada). La pressió dins el ventricle va disminuint en picat fins un moment en que la pressió de l’aorta/artèria pulmonar s’equilibra amb la del ventricle; en no haver diferència de pressió, es tornen a tancar. La sang que estava sortint ja no tindrà pressió (caiguda de la pressió ventricular) – la sang que sortia per l’aorta es queda sense qui l’empenyi i cau de nou al ventricle i es troba en que la vàlvula està tancada (tancament vàlvules aòrtica i pulmonar – la sang arterial torna al cor i facilita el tancament valvular), per tant cau i rebota. Això forma una ona aòrtica de pressió – ona dicròtica. Aquest múscul ventricular segueix relaxant-se – aurícules i ventricles estan en comunicació i tornem a l’inici, quan la pressió ventricular s’equilibra amb l’auricular, les vàlvules auriculoventriculars s’obren i s’inicia la fase d’ompliment ventricular lliure.
La pressió en el ventricle era baixa fins que s’omple totalment i comença a contraure’s.
Quan arriba al màxim, el múscul comença a perdre pressió fins que s’igualen pressions un altre cop, la vàlvula no veu diferència de pressió i es tanca.
FUNCIONALISME VALVULAR – Despesa cardíaca Perquè aquest cicle funcioni, les vàlvules han de funcionar molt correctament.
Precisem d’un funcionament valvular correcte el qual ve determinat per canvis de pressió únicament (no hi ha cap mena de regulació). Quan la pressió del ventricle tendeix a augmentar, es tanquen. Quan s’igualen les pressions entre ventricle i artèries aorta i pulmonar, s’obren i la sang surt cap a la circulació.
Disfuncions valvulars: - Estenosi – defecte d’obertura. Els orificis valvulars són petits. En passar, la sang genera fluxos turbulents amb sorolls.
- Insuficiència – defecte en el tancament. La sang reflueix a través de la vàlvula amb fluxos turbulents amb sorolls.
Les alteracions valvulars produeixen “soplos” (remor de cor) o “murmullos”.
El paràmetre que ens interessa que mesura la funcionalitat de l’activitat cardíaca és el que anomenem despesa cardíaca (GC). És el volum de sang que cada ventricle bombeja als teixits, per via arterial, per unitat de temps (min).
CG = Volum min CG/Batec = Volum batec El volum del ventricle és igual en l’esquerra que en el dret (tot el que surt del cor arriba al cor, han de ser iguals). Per tant, tot el que està especificat per volums als ventricles esquerres és exactament igual en volums als ventricles drets. La despesa cardíaca ventricular esquerra és exactament igual que la despesa cardíaca ventricular dreta.
Hi ha una millor correlació amb la superfície corporal que amb la massa (índex cardíac).
...