ley de starling y flujo sanguineo, pdf 2012
DESCRIPTION
en esta presentacion se describe algunas de las variables mas importantes de la fisiologia del corazon relacionada con el ejercicio fisico, las formulas de calculo y analisis de las relaciones entre ellas.TRANSCRIPT
LEY DE STARLING
FISIOLOGIA DEL CORAZON
SEC.ACADEMICA
PROF. ALEJANDRO OSTOIC M.A.EDITORCONSULTOR
EDUCACION MOTRIZ Y SALUD - ADULTO MAYOR
Excitación - Contracción
La excitación y la
contracción son similares
en músculo cardiaco y en
músculo esquelético
El Ca2+ se une a la
Troponina C que esta
ligada a la Miosina.
En el músculo cardiaco el
Ca2+ proviene tanto del
espacio extracelular como
del reticulo sarcoplásmico
Características del Sistema
El corazón bombea la sangre al sistema arterial
Flujo contínuo
Volumen sanguíneo ~ 5 – 10% del volumen corporal
Elevada presión en las arterias reservorio de presión circula la sangre por los capilares.
Diámetro decreciente + ramificación de los vasos
Caída de la Presión en el Sístema Vascular
GRANDES ARTERIAS
PEQUEÑAS ARTERIAS
ARTERIOLAS
CAPILARES
VENAS&VENULAS
DIAMETRO INTERNO PEQUEÑOS GRANDES GRANDES
TEJIDO ELÁSTICO
MUSCULO
Distribución de la Sangre en el
Sistema Circulatorio
67% SISTEMA DE VENAS/VENULAS
11% ARTERIAS SISTEMICAS
5% CAPILARES SISTEMICOS
5% VENAS PULMONARES
5% AURICULAS/VENTRICULOS
4% CAPILARES PULMONARES
3% ARTERIAS PULMONARES
SOLUCION
Bomba doble en paralelo:
Bomba A Bomba B
Impulso del flujo sanguíneo------- Fuerza (Presión por contracción) -------
--Trabajo de traslación (flujo sanguíneo).
Es decir, vía V se producirá un P por la compresión súbita del
líquido, salida por el punto de menor resistencia.
Vo Vf
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RELACION TENSION / LONGITUD
FIBRAS MIOCARDIACAS
LEY DE FRANK-STARLING P
RE
SIO
N
VE
NT
RIC
UL
AR
LONGITUD INICIAL FIBRA MIOCARDICA -
VOLUMEN VENTRICULAR FINAL DIASTOLE
Al estirarse un musculo
La tensión que se desarrolla
Aumenta al máximo y luego
declina al volverse más extremo
el estiramiento.
Enunciado: “la longitud de las
fibras musculares (el grado de
precarga) es proporcional al
volumen diastólico final”
Presión sistólica
intraventricular
Presión diastólica
intraventricular
Tensión desarrollada
PRE Y POST CARGA
INCREMENTO DE LA PRESION EN EL LLENADO =
INCREMENTO DE LA PRECARGA
PRE-CARGA = VOLUMEN DEL FINAL DE DIASTOLE.
POST-CARGA = PRESION AORTICA DURANTE EL
PERIODO DE EYECCION SISTOLICA / APERTURA
DE LA VALVULA AORTICA.
Variables eyectivas
Volumen eyectado:
– Diferencia entre volúmenes de fin de diástole y de fin
de sístole:
VEy = VFD - VFS
Fracción: magnitud de cambio en relación a la dimensión
original
15
10
Fvolumen eyectado
volumen telediastolico
FVFD
VFD
. eyeccion
. eyeccion- VFS
VN =
100
100
65%
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Las cavidades cardíacas responden en forma instantánea, latido a latido, a las condiciones de carga.
Precarga: –Condiciones de carga a fin de diástole: stress de fin de diástole (VvDf) –A mayor precarga … más eyección (Ley de Starling) –A menor precarga … menos eyección
Poscarga: –Condiciones contra las que se contraen las fibras: stress sistólico (PS) –A mayor poscarga … menor eyección –A menor poscarga … mayor eyección
10
VARIABLES DEL VOLUMEN EYECTADO/CARGA DE LA BOMBA
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Efectos de cambios aislados de precarga,
postcarga y contractilidad
Situación/Variable VFD VFS Vey FEy
Precarga
Precarga
Postcarga
Contractilidad
Referencias:
- : aumento - disminución
- : aumento marcado - disminución marcada
PRESION VENTRICULAR IZQUIERDA Y POSCARGA P
RE
SIÓ
N V
EN
TR
ICU
LO
IZ
QU
IER
DO
POSCARGA (PRESIÓN AORTICA)
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RELACION ENTRE PRESION VENTRICULO IZQUIERDO/ VOLUMEN (P/V)
LE
FT
VE
NT
RIC
UL
AR
PR
ES
SU
RE
(m
mH
g)
LEFT VENTRICULAR VOLUME (ml)
120
Flujo Sanguíneo Velocidad del flujo
sanguíneo:
– Factores:
Diámetro del vaso (D)
Area de sección transversal
– Relación entre velocidad de flujo y área de sección transversal, depende de radio o diámetro del vaso:
V= Velocidad de flujo sanguíneo (cm/seg). Tasa de desplazamiento
Q= Flujo sanguíneo (ml/seg). Volumen por unidad de tiempo.
A= Area de sección transversal
D A
Al “reducirse” la viscosidad, la diferencia de presión necesaria para mantener el flujo es menor.
En vasos más pequeños (5 - 7m):
Los eritrocitos copan el vaso deformándolo, el movimiento se produce como una oruga.
Distensibilidad de los vasos
sanguíneos Distensibilidad o capacitancia:
– Volumen de sangre contenido por un vaso a
una presión determinada
– Describe el cambio de volumen de un vaso con
un cambio determinado de Presión
– C = V / P
C = Distensibilidad o capacitancia
V = Volumen
P = Presión (mmHg)
10 ml/seg
Area (A) 1 cm2 10 cm2 100 cm2
Flujo (Q) 10 ml/seg 10 ml/seg 10 ml/seg
Velocidad (V) 10 cm/seg 1 cm/seg 0.1 cm/seg
GC= 5.5 L/min Diam. Aorta = 20mm Cap. Sistémicos=2,500 cm2
Vel Q sanguíneo Aorta? Vel Q sang Capilares?
(Vel. sanguíneo Capilares) Vel= Q/Area V= 5.5 L/min / 2500 cm2 = 5500ml/min / 2500 cm2 = 5500 cm3/ 2500cm2
= 2.2 cm/min
(Vel. sanguíneo Aorta) Diam. Aorta = 20mm= r=d/2=10mm Vel = Q/Area
A= Πr 2 =3.14 (10mm)2= 3.14 cm2 V= 5500cm3/min / 3.14 cm2 = 1752 cm/min
Relación Flujo-Presión-Resistencia
Flujo: Determinado por – Diferencia de presión (dos
extremos del vaso).
– Resistencia (paredes del vaso).
– Análoga a la relación entre: corriente, voltaje y resistencia en circuitos eléctricos (Ley de Ohm)
Ecuación: – Q = Δ P / R
– Q= Flujo ( ml/min)
– Δ P= Diferencia de presiones (mm Hg)
– R = Resistencia (mmHg/ml/min).
P 1
P 2
Δφ
R
Relación: Flujo-Presión-Resistencia
El Flujo sanguíneo
– Es directamente proporcional a la diferencia de
presión (ΔP) o gradientes de presión (va de alta a
baja).
– Es inversamente proporcional a la resistencia
– F=Q= delta P (P1-P2) / R
Relación entre: Flujo, Presión y
Resistencia
Resistencia: – Resistencia Periférica
Total
– Resistencia en un solo órgano
La resistencia al flujo sanguíneo está determinada por: – Vasos sanguíneos
– La sangre
Relación: Flujo-Presión-Resistencia
Relación entre la
resistencia, diámetro o
radio del vaso sanguíneo
y viscosidad de la sangre
esta descrita por:
Ecuación de Poiseuille R = resistencia
n = viscosidad de la sangre
l = longitud del vaso
r = radio del vaso
sanguíneo
4
8
r
nlR
1. Contracción isométrica:
– Tensión muscular y la presión ventricular incrementan rápidamente.
2. Contracción Isotónica:
– No hay cambio en la tensión muscular:
Fase rápida, al abrirse las válvulas aórticas, la sangre sale rápidamente de los ventrículos al sistema arterial con un pequeño incremento en la presión ventricular.
Durante cada contracción el músculo cardíaco cambia de una contracción isométrica a una isotónica.
Cambios en la presión y flujo durante un solo latido
3. Inicio de la contracción en los ventrículos
– Incremento de la presión y exceden a la presión de
las aurículas.
– Cierre de las válvulas aurículoventriculares
(prevención del retorno del flujo sanguíneo).
– Se produce contracción ventricular.
Durante esta fase tanto las válvulas
auriculoventriculares como las aórticas están
cerradas
Los ventrículos se encuentan como cámaras
selladas y no hay cambio de volumen
(CONTRACCIóN ISOMETRICA)
Cambios en la presión y flujo durante un solo latido
4. Presión en los ventrículos se incrementa
– Eventualmente excede a la presión de las aortas
sistémica y pulmonar
– Las válvulas aórticas se abren
– La sangre sale a las aortas
– Disminuye el volumen ventricular
5. Relajación ventricular
– Presión intraventricular disminuye a valores
menores que la presión en las aortas
– Las válvulas aórticas se cierran
– El ventrículo presenta una relajación isométrica.
Cambios en la presión y flujo durante un solo
latido
6. Al caer la presión ventricular, las válvulas auriculo
ventriculares se abren y el llenado ventricular
empieza nuevamente y se inicia un nuevo ciclo.
Cambios en la presión y
flujo durante un solo
latido
1. Diástole Y Sístole:
– Cierre de las válvulas
aórticas
– Se mantiene la diferencia
de presiones entre los
ventrículos relajados y las
arterias aortas sistémicas y
pulmonares.
– Válvulas aurículo-
ventriculares se abren y
– La sangre fluye
directamente de las venas a
las aurículas
2. Contracción de las aurículas
– Incremento de la presión y
la sangre es ejectada a los
ventrículos
Mecanismo de Frank Starling
Regulacion intrinseca DEL GC
La relación entre la capacidad de distensión del músculo cardíaco y la capacidad de contracción.
Volumen final de la sístole esta determinado por dos parámetros:
– 1. Presión generada durante la sístole ventricular
– 2. Presión generada por el flujo externo (resistencia periférica)
– 2. Presión de retorno venoso
Hipótesis: El intercambio de fluído entre sangre y tejidos se debe a la diferencia de las presiones de filtración y coloido osmóticas a través de la pared capilar.
FITNESS CARDIORESPIRATORIO-AOR-
2006 38
FUERZAS QUE ACTUAN SOBRE LA PARED DE LOS VASOS
La presion transmural esta determinada por la diferencia entre la parte interna y externa.
Es determinada por 3 variables:
– La presion transmural
– El grosor de la pared
– El radio de los vasos
Ley de Laplace:
T = PT r
PT= presion transmural
T= tension de la pared
r= radio del vaso
Ley de Laplace
Tensión = Presión x radio)/ 2 espesores
Stress = Presión x radio / 2 espesores
Presión = Stress x 2 espesores / radio
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Adaptaciones
DILATACION - MENOR RIGIDEZ - HIPERTROFIA.
Si la dilatación es marcada y/o si no hay hipertrofia:
– aumentará el stress
– caerá la fracción de eyección
– Conclusión: descompensación.
Si
– precarga dilatación, menor rigidez y leve hipertrofia
– tardíamente: mayor dilatación con de stress y
descompensación *
ADAPTACIONES CARDÍACAS: AUMENTO DE PRECARGA
FITNESS CARDIORESPIRATORIO-AOR-
2006 42
La observación de la inactividad física precede al diagnóstico de enfermedad coronaria y al síndrome metabólico.
Physical Activity and Public Health by CDC and ACSM. JAMA,
February 1, 1995-VOL 273, N°5:402-407.
E V I D E N C I A