Ciclo cardíaco
El ciclo cardíaco es el desempeño del corazón humano desde el inicio de un latido hasta el inicio del siguiente. Consta de dos períodos: uno durante el cual el músculo cardíaco se relaja y se llena de sangre, llamado diástole, seguido de un período de fuerte contracción y bombeo de sangre, llamado sístole. Después de vaciarse, el corazón se relaja y se expande para recibir otro influjo de sangre que regresa de los pulmones y otros sistemas del cuerpo, antes de contraerse nuevamente para bombear sangre a los pulmones y esos sistemas.
Suponiendo un corazón sano y una frecuencia típica de 70 a 75 latidos por minuto, cada ciclo cardíaco, o latido, tarda aproximadamente 0,8 segundos en completarse. La duración del ciclo cardíaco es inversamente proporcional a la frecuencia cardíaca.
Descripción
Hay dos cámaras auriculares y dos ventrículos en el corazón; están emparejados como el corazón izquierdo y el corazón derecho, es decir, la aurícula izquierda con el ventrículo izquierdo, la aurícula derecha con el ventrículo derecho y trabajan en conjunto para repetir el ciclo cardíaco continuamente (consulte el diagrama del ciclo en el margen derecho). . Al inicio del ciclo, durante la diástole ventricular (temprana), el corazón se relaja y se expande mientras recibe sangre hacia ambos ventrículos a través de ambas aurículas; luego, cerca del final de la diástole ventricular (tarde), las dos aurículas comienzan a contraerse (sístole auricular) y cada aurícula bombea sangre al ventrículo que se encuentra debajo de ella. Durante la sístole ventricular, los ventrículos se contraen y pulsan vigorosamente (o expulsan) dos suministros de sangre separados del corazón (uno a los pulmones y otro a todos los demás órganos y sistemas del cuerpo), mientras las dos aurículas se relajan (diástole auricular). Esta coordinación precisa garantiza que la sangre se recolecte y circule de manera eficiente por todo el cuerpo.
Las válvulas mitral y tricúspide, también conocidas como válvulas auriculoventriculares o AV, se abren durante la diástole ventricular para permitir el llenado. Al final del período de llenado, las aurículas comienzan a contraerse (sístole auricular), lo que fuerza una cosecha final de sangre hacia los ventrículos bajo presión (consulte el diagrama del ciclo). Luego, impulsados por señales eléctricas del nódulo sinoauricular, los ventrículos comienzan a contraerse (sístole ventricular) y, a medida que aumenta la contrapresión contra ellos, las válvulas AV se ven obligadas a cerrarse, lo que impide que los volúmenes de sangre de los ventrículos entren o salgan; esto se conoce como etapa de contracción isovolumétrica.
Debido a las contracciones de la sístole, las presiones en los ventrículos aumentan rápidamente, excediendo las presiones en los troncos de la aorta y las arterias pulmonares y provocando que las válvulas requeridas (las válvulas aórtica y pulmonar) se abran, lo que resulta en separaciones. volúmenes de sangre que son expulsados de los dos ventrículos. Esta es la etapa de eyección del ciclo cardíaco; se representa (ver diagrama circular) como la sístole ventricular: primera fase seguida de la sístole ventricular: segunda fase. Después de que las presiones ventriculares caen por debajo de su(s) pico(s) y por debajo de las de los troncos de la aorta y las arterias pulmonares, las válvulas aórtica y pulmonar se cierran nuevamente (ver, en el margen derecho, diagrama de Wiggers, trazado de línea azul).
Lo siguiente es la relajación isovolumétrica, durante la cual la presión dentro de los ventrículos comienza a caer significativamente y, posteriormente, las aurículas comienzan a rellenarse a medida que la sangre vuelve a fluir hacia la aurícula derecha (desde la vena cava) y hacia la aurícula izquierda (de las venas pulmonares). A medida que los ventrículos comienzan a relajarse, las válvulas mitral y tricúspide se abren nuevamente y el ciclo completo regresa a la diástole ventricular y a un nuevo "inicio" del ciclo cardíaco.
A lo largo del ciclo cardíaco, la presión arterial aumenta y disminuye. Los movimientos del músculo cardíaco están coordinados por una serie de impulsos eléctricos producidos por células marcapasos especializadas que se encuentran dentro del nódulo sinoauricular y el nódulo auriculoventricular. El músculo cardíaco está compuesto por miocitos que inician sus contracciones internas sin recibir señales de los nervios externos, con excepción de los cambios en la frecuencia cardíaca debido a la demanda metabólica.
En un electrocardiograma, la sístole eléctrica inicia la sístole auricular en la desviación de la onda P de una señal estable; y comienza las contracciones (sístole).
Ciclo cardíaco y diagrama de Wiggers
El ciclo cardíaco implica cuatro etapas principales de actividad: 1) "relajación isovolumétrica", 2) afluencia, 3) "contracción isovolumétrica", 4) "eyección" ;. Etapas 1 y 2 juntas: "relajación isovolumétrica" más el flujo de entrada (equivale a "flujo de entrada rápido", "diástasis" y "sístole auricular"): comprende el período de diástole ventricular, incluida la sístole auricular, durante el cual la sangre regresa a el corazón fluye a través de las aurículas hacia los ventrículos relajados. Las etapas 3 y 4 juntas: "contracción isovolumétrica" más "eyección": son el período de sístole ventricular, que es el bombeo simultáneo de suministros de sangre separados desde los dos ventrículos, uno a la arteria pulmonar y otro a la aorta. En particular, cerca del final de la diástole, las aurículas comienzan a contraerse y luego bombean sangre hacia los ventrículos; este suministro presurizado durante la relajación ventricular (diástole ventricular) se denomina sístole auricular.
El cierre de la válvula aórtica provoca un cambio rápido de presión en la aorta llamado incisura. Este cambio breve y brusco de presión se atenúa rápidamente a lo largo del árbol arterial. La forma de la onda del pulso también se refleja en las ramas del árbol arterial y da lugar a una muesca dicrótica en las arterias principales. La suma de la onda del pulso reflejada y la onda sistólica puede aumentar la presión del pulso y ayudar a la perfusión tisular. Con la edad, la aorta se vuelve rígida y puede volverse menos elástica, lo que reducirá el pulso máximo en la periferia.
Fisiología
El corazón es un órgano de cuatro cámaras que consta de mitades derecha e izquierda, llamados corazón derecho y corazón izquierdo. Las dos cámaras superiores, las aurículas izquierda y derecha, son puntos de entrada al corazón para el flujo sanguíneo que regresa del sistema circulatorio, mientras que las dos cámaras inferiores, los ventrículos izquierdo y derecho, realizan las contracciones que expulsa la sangre del corazón para que fluya a través del sistema circulatorio. La circulación se divide en circulación pulmonar, durante la cual el ventrículo derecho bombea sangre sin oxígeno a los pulmones a través del tronco y las arterias pulmonares; o la circulación sistémica, en la que el ventrículo izquierdo bombea/expulsa sangre recién oxigenada por todo el cuerpo a través de la aorta y todas las demás arterias.
Sistema de conducción eléctrica del corazón
En un corazón sano, todas las actividades y descansos durante cada ciclo cardíaco individual, o latido del corazón, son iniciados y orquestados por señales del sistema de conducción eléctrica del corazón, que es el "cableado" del corazón que transporta impulsos eléctricos por todo el cuerpo de los cardiomiocitos, las células musculares especializadas del corazón. Estos impulsos, en última instancia, estimulan la contracción del músculo cardíaco y, por tanto, la expulsión de sangre de los ventrículos hacia las arterias y el sistema circulatorio cardíaco; y proporcionan un sistema de señalización intrincadamente cronometrado y persistente que controla los latidos rítmicos de las células del músculo cardíaco, especialmente la compleja generación de impulsos y las contracciones musculares en las cámaras auriculares.
La secuencia rítmica (o ritmo sinusal) de esta señalización a través del corazón está coordinada por dos grupos de células especializadas, el nódulo sinoauricular (SA), que está situado en la pared superior de la aurícula derecha, y el auriculoventricular (AV). ) nódulo ubicado en la pared inferior del corazón derecho entre la aurícula y el ventrículo. El nódulo sinoauricular, a menudo conocido como marcapasos cardíaco, es el punto de origen para producir una onda de impulsos eléctricos que estimula la contracción auricular creando un potencial de acción a través de las células del miocardio.
Los impulsos de la onda se retrasan al llegar al nódulo AV, que actúa como una puerta para ralentizar y coordinar la corriente eléctrica antes de que sea conducida por debajo de las aurículas y a través de los circuitos conocidos como haz de His y fibras de Purkinje. todo lo cual estimula las contracciones de ambos ventrículos. El retraso programado en el nodo AV también proporciona tiempo para que el volumen de sangre fluya a través de las aurículas y llene las cámaras ventriculares, justo antes del retorno de la sístole (contracciones), expulsando el nuevo volumen de sangre y completando el ciclo cardíaco. (Ver diagrama de Wiggers: trazado de "volumen ventricular" (rojo), en el panel "Sístole").
Diástole y sístole en el ciclo cardíaco
La diástole cardíaca es el período del ciclo cardíaco en el que, después de la contracción, el corazón se relaja y se expande mientras se llena de sangre que regresa del sistema circulatorio. Ambas válvulas auriculoventriculares (AV) se abren para facilitar la entrada 'sin presión' flujo de sangre directamente a través de las aurículas hacia ambos ventrículos, donde se recolecta para la siguiente contracción. Este período se ve mejor en la mitad del diagrama de Wiggers; consulte el panel denominado "diástole". Aquí muestra niveles de presión tanto en las aurículas como en los ventrículos casi a cero durante la mayor parte de la diástole. (Véanse los trazos grises y celestes etiquetados como "presión auricular" y "presión ventricular": diagrama de Wiggers). Aquí también se puede ver el trazo de la línea roja del "volumen ventricular". #34;, que muestra un aumento en el volumen sanguíneo desde la meseta baja de la "relajación isovolumétrica" etapa hasta el volumen máximo que se produce en la "sístole auricular" subetapa.
Sístole auricular
La sístole auricular es la contracción de las células del músculo cardíaco de ambas aurículas después de la estimulación eléctrica y la conducción de corrientes eléctricas a través de las cámaras auriculares (ver arriba, Fisiología). Aunque nominalmente es un componente de la secuencia de contracción y eyección sistólica del corazón, la sístole auricular en realidad desempeña la función vital de completar la diástole, que es finalizar el llenado de ambos ventrículos con sangre mientras están relajados y expandidos para ese propósito. . La sístole auricular se superpone al final de la diástole y ocurre en el subperíodo conocido como diástole ventricular tardía (ver diagrama del ciclo). En este punto, la sístole auricular aplica presión de contracción para “completar” la porción auricular. los volúmenes de sangre enviados a ambos ventrículos; esta contracción auricular cierra la diástole inmediatamente antes de que el corazón comience nuevamente a contraerse y a expulsar sangre de los ventrículos (sístole ventricular) hacia la aorta y las arterias.
Sístole ventricular
La sístole ventricular son las contracciones, después de estímulos eléctricos, del sincitio ventricular de las células del músculo cardíaco en los ventrículos izquierdo y derecho. Las contracciones en el ventrículo derecho proporcionan circulación pulmonar al impulsar sangre sin oxígeno a través de la válvula pulmonar y luego a través de las arterias pulmonares hasta los pulmones. Al mismo tiempo, las contracciones de la sístole del ventrículo izquierdo proporcionan circulación sistémica de sangre oxigenada a todos los sistemas del cuerpo bombeando sangre a través de la válvula aórtica, la aorta y todas las arterias. (La presión arterial se mide habitualmente en las arterias más grandes que salen del ventrículo izquierdo durante la sístole ventricular izquierda).
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