II UNIDAD FISIOLOGÍA CARDIOVASCULAR TEMA 1: GENERALIDADES DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR Y HEMODINÁMICA OBJETIVOS TERMINALES: 1. Trazar un esquema del sistema cardiovascular con una relación de los volúmenes, flujos, presiones, resistencias y distensibilidad de cada uno de las partes del sistema. 2. Comprender los principios fisiológicos que explican los diversos fenómenos hemodinámicos. TABLA DE CONTENIDOS: Esquema general de la circulación, destacando los circuitos en serie y en paralelo. Principios hemodinámicos de la circulación: ley de Poiseuille, flujo laminar y turbulento. Número de Reynolds. Presiones y volúmenes en el sistema cardiovascular: circuitos mayor y menor. Presión hidrostática y columnas de líquido. Principio de Bernoulli. Distensión de los vasos sanguíneos por la presión hidrostática, distensibilidad. Curva de distensibilidad vs distensión (llenado) del vaso sanguíneo. Presión vs tensión. Ley de Laplace. Gradientes de presión como determinantes del flujo. Regulación de la circulación. TEMA 2: ACTIVIDAD ELÉCTRICA DEL CORAZÓN OBJETIVOS TERMINALES: 3. Correlacionar y analizar los flujos iónicos que se producen durante los potenciales de acción del sistema de excitación – conducción y del músculo cardíaco, y explicar el origen normal del impulso eléctrico cardíaco y su conducción a todo el corazón. 4. Analizar las partes de un ECG normal y determinar el ritmo, frecuencia y eje eléctrico del mismo, tanto por los métodos rápidos de análisis como por las medidas de las ondas y el uso de los ejes de Einthoven. TABLA DE CONTENIDOS: Bases iónicas del potencial de membrana cardíaco. Dependencia de los gradientes de transmembrana de sodio, potasio y calcio. Cambios en la conductancia de los iones que causan el potencial de marcapasos en los nódulos sinusal y atrioventricular. Cambios en la conductancia iónica que son responsables por el período refractario. La modificación de la conductancia iónica por canales modulados por ligando. Propagación del potencial por corrientes locales. Sistemas de conducción especializados del corazón. Retardo en la conducción atrio-ventricular. Conducción rápida en los ventrículos, haz de His y ramas fe Purkinje. El electrocardiograma. El dipolo causado por la despolarización y repolarización del tejido. Medida del potencial asociado al dipolo. Cambios en magnitud y dirección de los dipolos cardíacos. Correspondencia entre las partes anatómicas del corazón y las ondas del electrocardiograma. Derivaciones estándar del electrocardiograma bipolares y unipolares. Detección de irregularidades de frecuencia y ritmo en el electrocardiograma. Patrón de excitación ventricular. Determinación del eje eléctrico cardíaco. Cambios en la masa del miocardio ventricular eléctricamente activo. Dipolos anormales como resultado de lesiones en miocardio ventricular. TEMA 3: EL CORAZÓN COMO UNA BOMBA DOBLE, CICLO CARDÍACO OBJETIVOS TERMINALES: 5. Construir un ciclo cardíaco, analizando los determinantes del gasto cardíaco, como las resistencias y el volumen contracción, con especial interés en el trabajo cardíaco y los factores que lo afectan. Correlacionar los eventos mecánicos, acústicos y eléctricos de las diferentes fases. TABLA DE CONTENIDOS: Las fases del ciclo cardíaco: flujos, presiones y volúmenes, electrocardiograma, ruidos, cierre y apertura de las válvulas. El gasto cardíaco Volumen sistólico y sus determinantes; longitud telediastólica de las fibras miocárdicas, lusiotiopismo, efecto inotrópico, hipertrofia ventricular, poscarga, radio ventricular. Efectos cronotrópicos y batmotrópicos. Efectos del sistema nervioso autónomo. Factores que modifican el volumen sistólico y la frecuencia cardíaca como determinantes del gasto cardíaco. Medición del gasto cardíaco. Método de Fick, con colorantes, por captación y consumo de oxígeno, por termodilución. Ecocardiografía. Ciclo de cuatro tiempos. TEMA 4: CIRCULACIÓN SISTÉMICA. PRESIÓN ARTERIAL OBJETIVOS TERMINALES: 6. Definir presión arterial, presión sistólica, diastólica media y de pulso. Conocer los métodos para medir la presión arterial, los determinantes de esta y diferentes factores que la afectan. TABLA DE CONTENIDOS: Medición de la presión arterial. Determinantes de la presión sistólica, diastólica, de pulso y media. Límites normales de la presión arterial. Cambios fisiológicos de la presión arterial: efecto de la frecuencia cardíaca y las resistencias periféricas en la presión de pulso y la presión media. Resistencia vascular sistémica, efecto de las arteriolas. Vasos de resistencia y vasos de capacitancia. Retorno venoso: bomba muscular y respiratoria. Cambios en la presión venosa y cambios en el volumen venoso. Medición de la presión venosa central por métodos invasivos. Gasto cardíaco y cambios en el volumen de sangre central. Mecanismos compensatorios que mantienen el volumen central y el gasto cardíaco, aumento del volumen, redistribución del volumen, cambios en la distensibilidad venosa. TEMA 5: MICROCIRCULACIÓN Y SISTEMA LINFÁTICO OBJETIVOS TERMINALES: 7. Empleando los factores mecánicos que intervienen en el intercambio capilar, hacer el análisis de los intercambios normales capilar/tejido y las alteraciones que se producen durante la hipo o hiperperfusión, y el edema. TABLA DE CONTENIDOS: Anatomía de la microcirculación. Circulación linfática, su importancia fisiológica. Intercambio de solutos entre los vasos y los tejidos. Fuerzas de Starling. Presión neta de filtración. Magnitud de la superficie vascular de intercambio. Permeabilidad de los vasos capilares a sustancias lipo e hidrosolubles. Distancia de difusión capilar-célula. Velocidad de difusión vs gradientes de concentración, área de la membrana, velocidad de la circulación y permeabilidad endotelial. Regulación de las presiones en los vasos de la microcirculación. Regulación por el SNA. Edema. TEMA 6: CIRCULACIÓN POR REGIONES ESPECIALES OBJETIVOS TERMINALES: 8. Analizar desde el punto de vista hemodinámico la circulación en las diversas regiones como corazón, cerebro, piel, intestino y explicar los cambios que se producen en situaciones fisiológicas al compararlo con la circulación el circuito sistémico convencional. TABLA DE CONTENIDOS: Circulación coronaria: el consumo de oxígeno y la perfusión determinados por el trabajo cardíaco. Variaciones del flujo sanguíneo coronario en diástole y en sístole. Regulación de la resistencia vascular coronaria por el metabolismo cardíaco y factores neurales y humorales. Límite de la perfusión por lesiones vasculares. Vasos colaterales y su papel en la perfusión miocárdica. Circulación cerebral: constancia de la perfusión cerebral ante los cambios de presión arterial. Control de la resistencia por los hidrogeniones y la presión parcial de anhídrido carbónico. Variaciones fisiológicas en el flujo cerebral. Circulación cutánea: características, inervación, regulación nerviosa y por termorregulación. Respuesta triple. TEMA 7: REGULACIÓN DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR OBJETIVOS TERMINALES: 9. Empleando los conceptos propios de los sistemas de regulación, analizar las respuestas nerviosas que controlan la presión arterial y el gasto cardíaco en diversas situaciones fisiológicas como son la bipedestación, el reflejo ortostático, la arritmia sinusal respiratoria, el barorreflejo y el reflejo de bradicardia inmersional 10 Analizar el papel del control hormonal de la función cardíaca, las resistencias periféricas, en diversas situaciones fisiológicas y cómo interactúan con los reflejos nerviosos para un control integrado de la función cardiovascular. TABLA DE CONTENIDOS: Mecanismos intrínsecos: Frank-Starling; autorregulación del flujo sanguíneo: mecanismos metabólicos, endoteliales (el endotelio como órgano regulador de diversos parámetros cardiovasculares) y mecánicos (miogénico); acople entre el gasto cardíaco y el retorno venoso. Mecanismos nerviosos: barorreflejo: los barorreceptores, efecto de los cambios de presión sobre los barorreceptores, efecto del aumento de la descarga de los barorreceptores, intervalo de presiones detectadas, adaptación, vías aferente y eferente, centro integrador y respuestas del barorreflejo. Receptores de alta presión; quimiorreflejo y quimiorreceptores; volumen circulante efectivo y receptores de baja presión (reflejo de Bainbridge). Modulación de estos reflejos: corteza cerebral, hipotálamo, reflejo lucha/retirada. Integración de estos reflejos. Mecanismos endocrinos: las catecolaminas, péptido atrial natriurético, hormona antidiurética, sistema renina-angiotensina-aldosterona. Integración de estos mecanismos: la arritmia sinusal respiratoria, la respuesta ortostática, la bradicardia inmersional y la hemorragia.