Circulación pulmonar

La circulación pulmonar es una división del sistema circulatorio en todos los vertebrados. El circuito comienza con sangre desoxigenada que regresa del cuerpo a la aurícula derecha del corazón, donde se bombea desde el ventrículo derecho a los pulmones. En los pulmones la sangre se oxigena y regresa a la aurícula izquierda para completar el circuito.

La otra división del sistema circulatorio es la circulación sistémica que comienza con la recepción de la sangre oxigenada de la circulación pulmonar en la aurícula izquierda. Desde la aurícula, la sangre oxigenada ingresa al ventrículo izquierdo, donde se bombea hacia el resto del cuerpo y regresa como sangre desoxigenada a la circulación pulmonar.

Los vasos sanguíneos de la circulación pulmonar son las arterias pulmonares y las venas pulmonares.

Un circuito circulatorio separado conocido como circulación bronquial suministra sangre oxigenada al tejido de las vías respiratorias más grandes del pulmón.

Estructura

La sangre desoxigenada sale del corazón, va a los pulmones y luego vuelve a entrar al corazón; la sangre desoxigenada sale por el ventrículo derecho a través de la arteria pulmonar. Desde la aurícula derecha, la sangre se bombea a través de la válvula tricúspide (o válvula atrioventricular derecha) hacia el ventrículo derecho. Luego, la sangre se bombea desde el ventrículo derecho a través de la válvula pulmonar hacia la arteria pulmonar principal.

Pulmones

Las arterias pulmonares llevan sangre desoxigenada a los pulmones, donde se libera dióxido de carbono y se recoge oxígeno durante la respiración. Las arterias se dividen además en capilares muy finos que tienen paredes extremadamente delgadas. Las venas pulmonares devuelven sangre oxigenada a la aurícula izquierda del corazón.

Venas

La sangre oxigenada luego sale de los pulmones a través de las venas pulmonares, que la devuelven a la parte izquierda del corazón, completando el ciclo pulmonar. Esta sangre luego ingresa a la aurícula izquierda, que la bombea a través de la válvula mitral hacia el ventrículo izquierdo. Desde el ventrículo izquierdo, la sangre pasa a través de la válvula aórtica hacia la aorta. Luego, la sangre se distribuye al cuerpo a través de la circulación sistémica antes de regresar nuevamente a la circulación pulmonar.

Arterias

Desde el ventrículo derecho, la sangre se bombea a través de la válvula pulmonar semilunar hacia la arteria pulmonar principal izquierda y derecha (una para cada pulmón), que se ramifican en arterias pulmonares más pequeñas que se extienden por los pulmones.

Desarrollo

El circuito de circulación pulmonar prácticamente se pasa por alto en la circulación fetal. Los pulmones fetales están colapsados ​​y la sangre pasa directamente desde la aurícula derecha a la aurícula izquierda a través del foramen oval (un conducto abierto entre las aurículas pares) o a través del conducto arterioso (una derivación entre la arteria pulmonar y la aorta).

Cuando los pulmones se expanden al nacer, la presión pulmonar cae y la sangre se extrae desde la aurícula derecha hacia el ventrículo derecho y a través del circuito pulmonar. En el transcurso de varios meses, el foramen oval se cierra, dejando una depresión poco profunda conocida como fosa oval.

Significación clínica

Una serie de condiciones médicas pueden afectar la circulación pulmonar:

• La hipertensión pulmonar describe un aumento de la resistencia en las arterias pulmonares.
• La embolia pulmonar es la oclusión u oclusión parcial de la arteria pulmonar o sus ramas por un émbolo, generalmente por la embolización de un coágulo de sangre por una trombosis venosa profunda. Puede causar dificultad para respirar o dolor en el pecho, por lo general se diagnostica a través de una angiografía pulmonar por tomografía computarizada o una exploración V/Q y, a menudo, se trata con anticoagulantes como heparina y warfarina.
• La derivación cardíaca es una conexión antinatural entre partes del corazón que conduce al flujo de sangre que no pasa por los pulmones.
• Resistencia vascular
• derivación pulmonar

Historia

La circulación pulmonar se conoce arcaicamente como "circulación menor". Sin embargo, este término todavía se usa en la literatura no inglesa.

El descubrimiento de la circulación pulmonar se ha atribuido a muchos científicos estimados con crédito distribuido en proporciones variables por fuentes diversas. En gran parte de la literatura médica moderna, el descubrimiento se atribuye al médico inglés William Harvey (1578 - 1657 d. C.) sobre la base de la exhaustividad y corrección de su modelo, a pesar de su relativa actualidad. Otras fuentes dan crédito al filósofo griego Hipócrates (460 - 370 a. C.), al médico español Michael Servetus (c. 1509 - 1553 d. C.), al médico árabe Ibn al-Nafis (1213 - 1288 d. C.) y al médico sirio Qusta ibn Luqa. Varias figuras como Hipócrates y al-Nafis reciben crédito por predecir con precisión o desarrollar elementos específicos del modelo moderno de circulación pulmonar: Hipócratespor ser el primero en describir la circulación pulmonar como un sistema discreto separable de la circulación sistémica como un todo y al-Nafis por hacer grandes avances en la comprensión de quienes le precedieron y hacia un modelo riguroso. Hay una gran cantidad de subjetividad involucrada en decidir en qué punto se "descubre" un sistema complejo, ya que generalmente se dilucida en forma fragmentaria, de modo que la primera descripción, la descripción más completa o precisa, y los avances más significativos saltan en la comprensión. todos se consideran actos de descubrimiento de diversa importancia.

Las descripciones primitivas del sistema cardiovascular se encuentran en varias culturas antiguas. La descripción más antigua conocida del papel del aire en circulación se produjo en Egipto en 3500 a. En ese momento, los egipcios creían que el corazón era el origen de muchos canales que conectaban diferentes partes del cuerpo entre sí y transportaban aire, así como orina, sangre y el alma, entre ellos. El papiro de Edwin Smith (1700 a. C.), llamado así por el egiptólogo estadounidense Edwin Smith (1822 - 1906 d. C.) que compró el rollo en 1862, proporcionó evidencia de que los egipcios creían que el latido del corazón creaba un pulso que transportaba las sustancias anteriores por todo el cuerpo.Un segundo pergamino, el Papiro de Ebers (c. 1550 a. C.), también enfatizó la importancia del corazón y su conexión con los vasos de todo el cuerpo y describió métodos para detectar enfermedades cardíacas a través de anomalías en el pulso. Aunque conocían los latidos del corazón, los vasos y el pulso, los egipcios atribuían el movimiento de sustancias a través de los vasos al aire que residía en estos canales, más que al esfuerzo de presión del corazón. Los egipcios sabían que el aire jugaba un papel importante en la circulación pero aún no tenían una concepción del papel de los pulmones.

La siguiente adición a la comprensión histórica de la circulación pulmonar llegó con los antiguos griegos. El médico Alcmaeon (520 - 450 a. C.) propuso que el cerebro, no el corazón, era el punto de conexión de todos los vasos del cuerpo. Creía que la función de estos vasos era llevar el "espíritu" ("pneuma") y el aire al cerebro. Empédocles (492 - 432 a. C.), un filósofo, propuso una serie de conductos, impermeables a la sangre pero continuos con vasos sanguíneos, que transportaban el pneuma por todo el cuerpo. Propuso que este espíritu se interiorizaba mediante la respiración pulmonar.

Hipócrates fue el primero en describir la circulación pulmonar como un sistema discreto, separable de la circulación sistémica, en su Corpus Hippocraticum, que a menudo se considera el texto fundacional de la medicina moderna. Hipócrates desarrolló la opinión de que el hígado y el bazo producían sangre, y que esta viajaba al corazón para ser enfriada por los pulmones que lo rodeaban.Describió el corazón como si tuviera dos ventrículos conectados por un tabique interventricular y describió el corazón como el punto de nexo de todos los vasos del cuerpo. Propuso que algunos vasos llevaran solo sangre y que otros llevaran solo aire. Él planteó la hipótesis de que estos vasos que transportan aire eran divisibles en las venas pulmonares, que transportaban aire al ventrículo izquierdo, y la arteria pulmonar, que transportaba aire al ventrículo derecho y sangre a los pulmones. También propuso la existencia de dos aurículas del corazón funcionando para captar aire. Fue uno de los primeros en comenzar a describir con precisión la anatomía del corazón y describir la participación de los pulmones en la circulación. Sus descripciones se basaron sustancialmente en esfuerzos previos y contemporáneos pero, según los estándares modernos,

El filósofo y científico griego Aristóteles (384 - 322 a. C.) siguió a Hipócrates y propuso que el corazón tenía tres ventrículos, en lugar de dos, conectados todos a los pulmones. El médico griego Erasístrato (315 - 240 a. C.) estuvo de acuerdo con Hipócrates y Aristóteles en que el corazón era el origen de todos los vasos del cuerpo, pero propuso un sistema en el que el aire entraba en los pulmones y viajaba al ventrículo izquierdo a través de las venas pulmonares. Allí se transformaba en el pneuma y se distribuía por todo el cuerpo a través de las arterias, que sólo contenían aire. En este sistema, las venas distribuían la sangre por todo el cuerpo, por lo que la sangre no circulaba, sino que era consumida por los órganos.

El médico griego Galeno (129 - c. 210 EC) proporcionó los siguientes conocimientos sobre la circulación pulmonar. Aunque muchas de sus teorías, como las de sus predecesores, eran marginal o completamente incorrectas, su teoría de la circulación pulmonar dominó la comprensión de la comunidad médica durante cientos de años después de su muerte. Galeno contradijo a Erasístrato antes que él al proponer que las arterias transportaban aire y sangre, en lugar de aire solo (lo que era esencialmente correcto, dejando de lado que los vasos sanguíneos transportan componentes del aire y no del aire en sí). Propuso que el hígado era el punto de origen de todos los vasos sanguíneos. También teorizó que el corazón no era un músculo que bombeaba, sino un órgano por el que pasaba la sangre.La teoría de Galeno incluía una nueva descripción de la circulación pulmonar: el aire se inhalaba hacia los pulmones donde se convertía en pneuma. Las venas pulmonares transmitían este pneuma al ventrículo izquierdo del corazón para enfriar la sangre que simultáneamente llegaba allí. Esta mezcla de pneuma, sangre y enfriamiento producía los espíritus vitales que luego podían ser transportados por todo el cuerpo a través de las arterias. Galeno propuso además que el calor de la sangre que llegaba al corazón producía vapores nocivos que eran expulsados ​​a través de las mismas venas pulmonares que primero trajeron el pneuma.Escribió que el ventrículo derecho desempeñaba un papel diferente al izquierdo: transportaba sangre a los pulmones donde se expulsaban las impurezas para que la sangre limpia pudiera distribuirse por todo el cuerpo. Aunque la descripción de Galen de la anatomía del corazón era más completa que la de sus predecesores, incluía varios errores. En particular, Galen creía que la sangre fluía entre los dos ventrículos del corazón a través de pequeños poros invisibles en el tabique interventricular.

Los siguientes desarrollos significativos en la comprensión de la circulación pulmonar no llegaron hasta siglos después. El erudito persa Avicena (c. 980 - 1037 EC) escribió una enciclopedia médica titulada El canon de la medicina. En él, tradujo y compiló el conocimiento médico contemporáneo y agregó información nueva propia. Sin embargo, la descripción de Avicena de la circulación pulmonar reflejaba las opiniones incorrectas de Galeno.

El médico árabe, Ibn al-Nafis, escribió el Comentario sobre anatomía en el Canon de Avicena en 1242 en el que proporcionó posiblemente la primera descripción conocida del sistema que sigue siendo sustancialmente congruente con la comprensión moderna, a pesar de sus fallas. Ibn al-Nafis hizo dos mejoras clave en las ideas de Galeno. Primero, refutó la existencia de los poros en el tabique interventricular que Galen creía que permitían que la sangre fluyera entre los ventrículos izquierdo y derecho. En segundo lugar, supuso que la única forma de que la sangre pasara del ventrículo derecho al izquierdo en ausencia de poros interventriculares era un sistema como la circulación pulmonar. También describió la anatomía de los pulmones con detalles claros y básicamente correctos, algo que sus predecesores no habían hecho.Sin embargo, al igual que Aristóteles y Galeno, al-Nafis todavía creía en el concepto casi mítico del espíritu vital y que se formaba en el ventrículo izquierdo a partir de una mezcla de sangre y aire. A pesar de la enormidad de las mejoras de Ibn al-Nafis en las teorías que le precedieron, su comentario sobre El canon no fue ampliamente conocido por los eruditos occidentales hasta que el manuscrito fue descubierto en Berlín, Alemania, en 1924. Como resultado, el debate en curso entre los occidentales los estudiosos sobre cómo se debe asignar el crédito por el descubrimiento no incluyeron a Ibn al-Nafis hasta, como muy pronto, mediados del siglo XX (poco después de lo cual llegó a disfrutar de una parte de este crédito). En 2021, varios investigadores describieron un texto anterior al trabajo de al-Nafis, fargh-beyn-roh va nafs, en el que hay un informe comparable sobre la circulación pulmonar. Los investigadores argumentan que su autor, Qusta ibn Luqa, es el mejor candidato para el descubrimiento de la circulación pulmonar sobre una base similar a los argumentos a favor de al-Nafis en general.

A otros científicos y médicos les tomó siglos llegar a conclusiones similares y luego más precisas que las de al-Nafis e ibn Luqa. Este progreso posterior, que constituye la brecha entre la comprensión medieval y moderna, se produjo en toda Europa. El erudito italiano Leonardo da Vinci (1452 - 1519 EC) fue uno de los primeros en proponer que el corazón era solo un músculo, en lugar de un recipiente de espíritus y aire, pero aún suscribió las ideas de circulación de Galen y defendió la existencia de interventricular. poros El médico flamenco Andreas Vesalius (1514 - 1564 CE) publicó correcciones a la visión de Galeno de la anatomía circulatoria, cuestionando la existencia de poros interventriculares, en su libro De humani corporis fabrica libri septem en 1543.El español Miguel Servet, después de él, fue el primer médico europeo en describir con precisión la circulación pulmonar. Sus afirmaciones coincidieron en gran medida con las de al-Nafis. En los siglos posteriores, se le ha atribuido con frecuencia el descubrimiento, pero algunos historiadores han propuesto la idea de que potencialmente tuvo acceso a la obra de Ibn al-Nafis mientras escribía sus propios textos. Servet publicó sus hallazgos en Christianismi Restituto (1553): una obra teológica considerada herética tanto por católicos como por calvinistas. Como resultado, tanto el libro como el autor fueron quemados en la hoguera y solo sobrevivieron unas pocas copias de su obra. El médico italiano Realdo Colombo (c. 1515 - 1559 CE) publicó un libro, De re anatomica libri XV,en 1559 que describió con precisión la circulación pulmonar. Todavía es un tema de debate entre los historiadores si Colombo llegó a sus conclusiones solo o las basó en un grado desconocido en los trabajos de al-Nafis y Servet. Finalmente, en 1628, el influyente médico británico William Harvey (1578 – 1657 d. C.) proporcionó en su momento la descripción más completa y precisa de la circulación pulmonar de cualquier erudito en todo el mundo en su tratado Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus. A nivel macroscópico, su modelo aún es reconocible y reconciliable con la comprensión moderna de la circulación pulmonar.