UNIDAD DE SANGRE Y CARDIOVASCULAR M en A Teresita Burgos González SANGRE La sangre es un tejido líquido en el que se encuentran suspendidas células enteras (leucocitos y eritrocitos) y fragmentos celulares (plaquetas). La parte líquida es el plasma. Los eritrocitos realizan su trabajo dentro de los vasos sanguíneos mientras que los leucocitos lo realizan fuera de ellos, saliendo de éstos por diapédesis. Funciones de la Sangre Respiratoria, nutritiva, excretora, de defensa, regulación del equilibrio hídrico, regulación del pH, regulación de la presión osmótica, transporta hormonas, transmisión de calor, regulación de la p.s. Composición del plasma El plasma es del 55 al 75% del volumen total de sangre, contiene: Gases: Oxigeno, anhídrido carbónico, N, etc. Proteínas: Albumina, globulinas, fibrinógeno Glucosa, lactato, piruvato Lípidos: Grasas, lecitina, colesterol, etc. Sustancias nitrogenadas no proteicas: Aminoacidos, urea, ácido úrico, creatina, creatinina, sales amoniacales Sustancias inorgánicas: Na, K, Ca, Mg, Mn, Fe, Cloruros, sulfatos, fosfatos, Co, Cu, Zn, I Enzimas, pigmentos, hormonas, vitaminas, etc. El plasma sanguíneo es esencialmente una solución acuosa de composición compleja conteniendo 91% agua, y las proteínas el 8% y algunos rastros de otros materiales (hormonas, electrolitos, etc). Estas proteínas son: fibrinógeno, globulinas, albúminas y lipoproteínas. Otras proteínas plasmáticas importantes actúan como transportadores hasta los tejidos de nutrientes esenciales como el cobre, el hierro, otros metales y diversas hormonas. Los componentes del plasma se forman en el hígado (albúmina y fibrinógeno), las glándulas endocrinas (hormonas), y otros en el intestino. Además de vehiculizar las células de la sangre, también lleva los alimentos y las sustancias de desecho recogidas de las células. El suero sanguíneo es la fracción fluida que queda cuando se coagula la sangre y se consumen los factores de la coagulación. Los componentes del plasma se forman en el hígado (albúmina y fibrinógeno) y en las glándulas endocrinas (hormonas). El plasma es una mezcla de proteínas, aminoácidos, glúcidos, lípidos, sales, hormonas, enzimas, anticuerpos, urea, gases en disolución y sustancias inorgánicas como sodio, potasio, cloruro de calcio, carbonato y bicarbonato. El Hematocrito es el porcentaje de células sanguíneas del total de la sangre. Volumen En términos generales es de 1/3 a ¼ es decir del 7.1 a 7.6% del total de peso del individuo. Gato 6.67%, aves 7.4%, bovinos 5.74%, caninos 9.25%, caprinos 7%, equinos de carreras 10.96%, de trabajo 7.17%, cerdos 5.7%, conejos 5.65%, ovinos 5.8% Propiedades físicas Color: Rojo claro por la HbO en arterias, rojo oscuro en venas, rojo cereza en intoxicaciones por CO (carboxihemoglobina). Sabor y olor: Salado, olor característico por ácidos volátiles. Peso específico: 1.07 Viscosidad: Depende del número de eritrocitos y del contenido proteico del plasma. Presión Osmótica: Se debe a las sales y proteínas pH: Caballo 7.2 a 7.55; vaca 7.35 a 7.5; perro 7.32 a 7.48 GLOBULOS BLANCOS O LEUCOCITOS Su función es de defensa y protección del organismo, representan del 1 al 2% de los eritrocitos. Un aumento (leucocitosis) fisiológico se produce por la ingestión de alimentos o durante la gestación. Una disminución (leucopenia) se produce por ejemplo en peste porcina africana. Los leucocitos se dividen en: Granulocitos viven de 8 a 10 días: o Neutrófilos o Basófilos o Eosinófilos Agranulocitos o Linfocitos o Monositos Los granulocitos se forman en médula ósea. Los linfocitos en ganglios linfáticos y otros tejidos linfoides, los monositos en el sistema reticuloendotelial. Los leucocitos son ricos en enzimas, por lo que destruyen tejidos cuando se rompen (leucotoxinas). Los Neutrófilos o polimorfonucleares se llaman así porque su núcleo se puede encontrar de tres formas y de acuerdo a ello también se les puede clasificar como: En fase juvenil con su núcleo en forma de banda, en fase adulta con su núcleo en forma de herradura o de bastón y viejos con su núcleo segmentado. En todos los procesos inflamatorios hay neutrofilia. Los Neutrofilos miden en promedio 15 milimicras por lo que son llamados microfagos. Los Eosinofilos de 14 a 20 milimicras, se elevan en algunas parasitosis y alergias. Los Basófilos miden de 10 a 18 milimicras. Los Linfocitos miden de 11 a 18 milimicras y de 6 a 10 milimicras por lo que se les conoce como grandes linfocitos y pequeños linfocitos, éstos últimos tienen un promedio de vida de 100 a 200 días. Los Monocitos miden de 14 a 22 milimicras por lo que se les conoce como macrófagos. En un proceso donde tengan que actuar los leucocitos se pueden presentar 3 fases: Fase Neutrófila o de combate en la que se elevan principalmente los Neutrófilos. Fase Monocitaria o de victoria: Aumentan los monolitos y van disminuyendo poco a poco los demas. Fase Eosinofilo-linfocitaria o de curación, en ésta se elevan el número de linfocitos y eosinofilos. NÚMERO DE LEUCOCITOS POR MM CÚBICO X 1000 (EN MILES) Valor medio Fluctuación Caballo 9 7-11 Vaca 8 5-10 Oveja 17 15-20 Cabra 10 8-12 Cerdo 12 8-16 Perro 12 7-17 Gato 13 9-17 Conejo 8 6-12 Gallina 25 18-30 GLOBULOS ROJOS O ERITROCITOS Los eritrocitos carecen de núcleo excepto en las aves y vertebrados inferiores que si presentan núcleo, tienen forma de disco redondeado bicóncavo, miden de 4.5 a 12 milimicras de diámetro. Funciones: Transportar el O2 de pulmones a los tejidos Transportar el anhídrido carbónico Participar en la regulación del pH de la sangre Dar color a la sangre Los eritrocitos son elásticos y flexibles, lo que les permite circular por capilares muy pequeños. Contienen de un 65 a 68% de agua, un 26 a 30% es hemoglobina y el resto las proteínas del estroma, las sustancias de los grupos sanguíneos y fracciones lipoides. Su membrana es permeable para Aniones (-) pero no para la hemoglobina. El número de eritrocitos puede variar por: La edad, raza, sexo, actividad muscular, altura sobre el nivel del mar, alimentación y velocidad de destrucción. Su vida promedio es en los mamíferos de 50 a 120 días en las aves de 30 a 40 días. NÚMERO DE ERITROCITOS POR MM CÚBICO X 1000 000 (EN MILLONES) Y HB EN G/100 CC Hombre Mujer Caballo sangre caliente Caballo sangre fría Vaca Cordero Oveja Cabra Cerdo Perro Gato Conejo Gallina Rata Valor medio Fluctuación Hemoglobina 5.4 4.8 10 4.5-6 4-5.5 9-12 15.4 (12-17) 8.5 7-10 6.3 10.18.1 14 6.5 6.2 8 5 3.5 8 5-7 9-11 7-9 13-17 5-8 5.2-8.4 6.5-9 4-6 3-4 5.5-10 8 (11-15) Hematocrito % 45-52 37-47 42 33.4 12 (9-14) 24-46 12.5 (10-15) 10.6 (7-14) 12 (10-14) 14 (11-17) 11 (8-15) 12 11 (8-12) 32 24-46 36-43 37-55 30-45 La Hemoglobina es un cromoproteido formada de la partícula hem que es la fracción coloreada y de la globina que es la fracción proteica. La partícula Hem esta formada de 4 grupos pirrólicos unidos por puentes de metano (CH), contiene al Fe con valencia (++) es decir en su forma ferrosa que le permite transporta el O2 sin reaccionar con el, cuando la Hb reacciona con algunos oxidantes, el Fe pasa a su valencia (+++) férrica por lo que no podría ceder el O2 a las células, a ésta forma se le conoce como metahemoglobina. Compuestos como las fenacetinas, sulfonamidas y nitritos se administran en intoxicaciones por Cianuro para de ésta forma evitar que se sigan formando compuestos entre el cianuro y el Fe del citocromo de las mitocondrias. Cuando la Hb se une al CO, forma la carboxihemoglobina, si las concentraciones de CO2 aumentan en un mamífero, la afinidad de la Hb por éste es mayor que por el O2 La Hemoglobina A, es la que se presenta en el feto, tiene 2 cadenas alfa y 2 cadenas beta, la Hemoglobina A2 presenta 2 cadenas alfa y 2 cadenas delta y la Hemoglobina F presenta 2 cadenas alfa y 2 cadenas gama, ésta última es la que se presenta en el feto y le da una mayor afinidad por el O2 . La síntesis de Hb se realiza en los ribosomas de los eritroblastos de la médula ósea, su síntesis puede continuar además, en los reticulocitos enucleados. En los pulmones se puede encontrar de un 96 a 98% de la Hb como Hb O2 y en la sangre venosa se puede encontrar todavía un 60% de O2 . Al destruirse el eritrocito la Hb que se libera es metabolizada y se convierte en bilirrubina, el Fe liberado se une a una proteína (la apoferritina) y se almacena como ferritina ya sea en médula ósea, bazo, hígado o en mucosa intestinal. O también el Fe puede formar a la hemosiderina en hígado y bazo Tipos sanguíneos: Están dados por una proteína que se encuentra en la membrana del eritrocito. En el humano caucásico del tipo O (OO) 47%, tipo A (OA o AA) 41%, tipo B (OB oBB) el 9% y del tipo AB (AB) el 3%. Además en el humano existe el factor Rh (Rhesus) se estima que un 85% de la población lo presenten (Rh+) y un 15% no (Rh-). Grupos sanguíneos con sus genotipos y sus aglutininas y aglutinógenos en humanos Genotipos Grupos sanguíneos Aglutinógenos Aglutininas OO O 47% -- Anti A y Anti B OA o AA A 41% A Anti B OB o BB B 9% B Anti A AB AB 4% AyB -- Grupos Sanguíneos en el Bovino: A, B, C, F-V, J. L. M, N, S, Z, R’-S’ (11) Caballo: A, C, D, E, F, G, H, I, J, K y mas (19) Asno: B y M Mulos: A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K (11) Oveja: 7 Perro: 7 Cerdo: A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L ,M, N, O (15) Gallinas: 7 PLAQUETAS O TROMBOCITOS Se forman en la Médula Ósea a partir del los megacarioblastos, viven de 3 a 5 días, son corpúsculos ovalados y fusiformes que miden de 2 a 4 milimicras con protuberancias a manera de pseudópodos que al contactar con alguna superficie extraña o rugosa se rompen y dejan en libertad algunos factores que inician el proceso de la coagulación, van de 150 a 600 000 por mm3, disminuyen en infecciones agudas y shock anafiláctico y aumentan durante la digestión y en la gestación. La serotonina que liberan produce una disminución en la luz del vaso para así facilitar la formación del coagulo. El ATP es importante para la contracción de una proteína semejante a la actomiosina en la retracción del coagulo. MECANISMO DE LA COAGULACIÓN Se produce cuando la sangre contacta con alguna superficie áspera. Los distintos factores de la coagulación transforman el Fibrinógeno (Factor I) en fibrina. Los hilos de fibrina se mezclan entre si para formar una malla (maraña) en la cual quedan atrapados los corpúsculos sanguíneos, el coagulo se retrae después de unos días y sufre una lisis (fibrinolisis) y se exuda el suero contenido en él. En condiciones fisiológicas ocurre una pequeña destrucción de trombocitos que dejan libertad a los factores de la coagulación que son inactivados por factores inhibidores (antitromboplastina) en escasas cantidades se forma también fibrina que se adhiere a las paredes de los vasos sanguíneos para mantener su impermeabilidad. Se realiza en tres fases: F XII+ IV, VIII, IX, X y XI para formar al F III F II, III, IV, V y VII para formar la trombina FI + F XIII para formar la fibrina 1. Al lesionarse un vaso, hay una activación de los factores plasmáticos el F XII que con los factores activadores del plasma (IV, VIII, IX, X y XI) influyen en la formación de tromboplastina F III. 2. Una vez formado el F III junto con F II, IV, V y VII va a formar la trombina que favorece la destrucción de los trombocitos para que éstos liberen a su vez algunos factores favorecedores de la coagulación. 3. En la tercera fase hay la formación de fibrina a partir del Fibrinógeno F I que con el F XIII estabiliza su formación. La formación de los Factores de la coagulación es en su mayoría en el hígado, para la síntesis de los Factores VII y IX es necesaria la vitamina K. Anticoagulantes: Son por ejemplo los oxalatos, fluoruros y citratos que por unirse al Ca impiden que se lleve a cabo el mecanismo de la coagulación. El Citrato de Na en solución al 3.8%, se emplea en las transfusiones. El Dicumarol inhibe la síntesis de protrombina F II y otros factores. La Heparina de células cebadas de hígado y pulmones y de los Basófilos, es un anticoagulante natural al igual que la Hirudina de las glandulas salivales de la sanguijuela. ARTERIAS, VENAS Y CAPILARES Desde el punto de vista funcional se dividen en dos grupos: Que transportan: Arterias y venas Intercambio: Capilares ARTERIAS Tienen una pared gruesa, musculosa y elástica compuesta por la íntima, media y adventicia. Se dividen en A. elásticas: Como la aorta que son ricas en tejido elástico. A musculares o de tamaño medio: Su túnica media tiene fibras musculares lisas que responden a la inervación simpática Arteriolas: Se forman por la ramificación de las arterias en arteriolas. CAPILARES Están constituidos por un epitelio simple que facilita el intercambio. Su función es favorecer el intercambio gaseoso y de sustancias Su función es favorecer el intercambio gaseoso y de sustancias. Durante el reposo están cerrados la mayoría de los capilares y cuando aumenta la carga funcional disminuye el tono de las fibras musculares precapilares para que se abran y aumente el riego sanguíneo.El descenso de la presión en los capilares es importante para facilitar el intercambio, de manera que en el extremo arterial la presión puede ser de 30 a 35 mm de Hg y en el venoso de 10 a 15 mm de Hg, el paso se realiza por la misma presión de las sustancias y por transporte activo con la consiguiente utilización de ATP. Cuando disminuye el aporte de O2 se aumenta la permeabilidad del capilar para favorecer el intercambio. La administración de Ca++ reduce la permeabilidad del vaso y los mineralocorticoides (aldosterona, desoxicorticosterona) aumentan la permeabilidad para favorecer la salida de leucocitos en procesos inflamatorios. Los glucocorticoides (cortisona, hidrocortisona) la disminuyen, inhibiendo la respuesta inflamatoria. VENAS Su pared es más delgada, rica en tejido fibroso, su capacidad de carga mecánica es muy alta. La PS va disminuyendo conforme la sangre se aproxima al corazón hasta ser negativa (inspiración y diástole de aurículas). La circulación de la sangre se hace por la diferencia de presiones entre capilares y la aurícula, por la contracción de los músculos y su efecto sobre las válvulas internas de las venas. CORRIENTE SANGUÍNEA EN ARTERIAS El flujo discontinuo del corazón se transforma en un flujo continuo gracias a la gran elasticidad de las arterias que pueden dilatarse y adaptarse al volumen de sangre que reciben de la sístole ventricular. La Presión Sanguínea arterial está determinada por la actividad rítmica del corazón (sístole y diástole), es más alta durante la sístole que durante la diástole, la diferencia entre estas es la Amplitud de presión sanguínea. La PS se mantiene por: El volumen-latido cardiaco La resistencia periférica de las arteriolas La elasticidad de las arterias La volemia Hipertensión: Por disminución de la elasticidad de las arterias, hipertensión arterial, hipertensión esencial (estrés-SNA), intoxicaciones. Hipotensión: Reduce la capacidad de rendimiento de la circulación, se presenta por: Insuficiencia del miocardio, estados crónicos de desnutrición, enfermedades febriles por largo tiempo. PULSO Se origina en la arteria aorta como una onda de contracción que se propaga hacia las demás arterias, es más rápido en las arteriolas periféricas. Caballo: Arteria maxilar externa Vaca: A. maxilar externa, coccígea Borregos y cabras: A. femoral Perro y gato: A. femoral Cerdo: Auricular y a veces en la coccígea Frecuencia Cardiaca: Caballo Bovinos Oveja y cabra Cerdo Perro Aves Ratón 28-40 40-80 70-80 60-80 60-120 150-200 500 Potrilllo 6 a 12 meses Becerro 2 a 12 meses Corderos Conejo Gato Canario 48-72 80-110 100-120 120-140 110-130 Hasta 1000 CORAZÓN ESTRUCTURA DEL CORAZÓN Corazón derecho o venoso y Corazón izquierdo o de sangre arterial. Pericardio: Capa serofibrosa que protege al miocardio Miocardio: Músculos papilares, cuerdas tendinosas, cintas moderadoras, anillo fibroso Endocardio: Revestimiento interno de las aurículas y ventrículos y válvulas cardiacas Válvulas cardiacas: Auriculo-ventriculares( Bicuscpide y tricúspide o mitra Semilunares que se encuentran en los vasos que entran o salen del miocardio. y ORIGEN Y FORMACIÓN DEL LATIDO CARDÍACO Y CONDUCCIÓN DE LA EXITACIÓN Nódulo del seno-auricular ( Keith-Flack) Nódulo auriculo-ventricular (Aschoff-Tawara) Fibras de Purkinge Haz de His PROPIEDADES FISIOLÓGICAS DEL CORAZÓN Automatismo: Se basa en los centros anteriores y a como están dispuestos en el miocardio, es importante que exista un tiempo de conducción en la transmisión del impulso para que el trabajo del miocardio se realice en forma alterna (aurículas ventrículos) Conductibilidad: Lo normal es que el estímulo que se genera en el NSA se conduzca a través de las aurículas para llegar al NSAV en donde por le existencia de un anillo fibroso que separa aurículas de ventrículos el estimulo sea conducido por el NSAV y pueda pasar al tabique interventricular para ser conducido por el Haz de His hasta llegar a la punta de los ventrículos y conducirse por las Fibras de Purkinje por todos los ventrículos (de la punta hacia arriba). La estimulación del Vago disminuye la velocidad de conducción, mientras que las ramas cardiacas del simpático la aumentan. (explicar hasta donde llegan las ramas del Vago y hasta donde las del simpático en los ventrículos) Excitabilidad: El estímulo que se genera produce una excitación de las fibras cardíacas formando un potencial de membrana. Durante la diástole las fibras se encuentran con un potencial de reposo de 90 Mv, durante la primera fase de la excitación entran iones de Na a la célula y se despolariza la membrana pasando a un potencial de 20 a 30 MV, las cargas positivas de fuera de la membrana cambian a negativas y en el interior de la célula es al contrario, de negativas pasan a positivas. En ésta fase de la excitación se llega al máximo de la curva de contracción y lo normal es que las fibras sean inexcitables por ser ésta la fase refractaria absoluta. Los iones de Na se intercambian por iones de K, vuelve a salir el Na y se van cambiando las cargas de la membrana hasta que termina de salir el Na para quedar nuevamente con una carga positiva afuera y negativa adentro, esta es la fase refractaria relativa. El miocardio puede excitarse además por estímulos eléctricos externos (desfibrilador), térmicos (calor-frío), mecánicos (masaje al corazón) y farmacológicos (medicamentos) Contractibilidad: La respuesta a la excitación de las fibras cardíacas es la contracción que por el anillo fibroso la contracción de aurículas y ventrículos se realiza en forma alterna, permitiendo asi llevar a cabo la principal función del miocardio que es el bombear la sangra. La fuerza y frecuencia de las contracciones serán de acuerdo a la actividad que registre el organismo. En una estimulación supra-umbral, el miocardio responde con una contracción máxima ya que sus fibras responden a la Ley del todo o nada. EL CORAZÓN EN ACTIVIDAD Se genera el estímulo en el NSA dando la sístole auricular mientras que el ventrículo permanece en diástole. Dura 1/8 del total del ciclo cardíaco. Diástole auricular mientras que el ventrículo entra en sístole. Pausa cardiaca: Es una diástole de aurículas y ventrículos en lo que las aurículas se vuelven a estimular y los ventrículos han finalizado la sístole. Es mas breve entre mas rápida sea la frecuencia cardiaca Frecuencia cardiaca: Es el número de ciclos cardiacos que se realiza en un minuto. Un ciclo cardiaco esta compuesto por los tres pasos anteriores. Sobre la frecuencia cardiaca influyen: Corpulencia del animal Edad del animal Trabajo realizado Carga metabólica (gestación, lactación, digestión…) Temperatura corporal y ambiental Alimentación La sístole ventricular se realiza en tres fases: Fase anamorfica: Hay contracción sin variar la tensión de las fibras, cambia la forma del miocardio sin que haya aumento de la presión ventricular (es el inicio de la onda Q) Fase de contracción isométrica: Hay una contracción isométrica de las fibras cardiacas de los ventrículos seguida de un aumento de la presión ventricular pero sin variar el volumen. La fase termina cuando la presión de los ventrículos sobrepasa la presión de las válvulas de las arterias Aorta y Pulmonar. Fase de expulsión: Comienza cuando la P sobrepasa la P de las válvulas, hay acortamiento de las fibras miocárdicas ventriculares y aumento de la tensión por lo que la sangre sale expulsada hacia las arterias Aorta y Pulmonar, termina cuando disminuye la P intraventricular. En la diástole ventricular se distinguen dos fases: Fase de relajación: La P intraventricular cae por debajo de la P de las Arterias por lo que se cierran sus válvulas. La fase termina cuando se abren las válvulas auriculo-ventriculares. Fase de llenado: La sangre pasa de aurículas a los ventrículos por la diferencia de presiones. Tonos cardíacos: Normalmente se distinguen dos: El 1º es el sistólico o miocárdico, el 2º es el valvular o diastólico. Se puede hablar de un 3er. Tono cardiaco producido por el sonido de la sangre al chiocar sobre las paredes de los ventrículos cuando la sangra pasa de las aurículas a los ventículos inmediatamente después de que se cierran las válvulas semilunares Electrocardiograma Es la medición de las cargas eléctricas que se generan durante el trabajo del miocardio. Se toma por medio de un aparato al cuál se conectan electrodos que se van a colocar en una determinada parte del organismo. Existen tres formas de colocar éstos electrodos a las cuáles se les llaman derivaciones: Derivaciones Unipolares de Wilson aVr, aVF y aVF, las derivaciones standar bipolares D.I, D.II y D.III y las derivaciones precordiales (se colocan 6 electrodos). Derivaciones estándar bipolares D I Miembro Anterior Derecho polo negativo Miembro Anterior Izquierdo polo positivo D II Miembro Anterior Derecho polo negativo Miembro Posterior Izquierdo polo positivo D III Miembro Anterior Izquierdo polo negativo Miembro Posterior Izquierdo polo positivo Derivaciones unipolares de Wilson AD - AI AD P.I. - + A.I. AD AI P.I. + aVR P.I. - + aVL aVF A lo largo del papel se toma el tiempo, normalmente corre a una velocidad de 1” por segundo (2.54 cm/seg) aunque también puede correr a una o a media pulgada por segundo. A lo ancho o alto del papel se toma la intensidad en Milivolts (Mv). Una pulgada de papel se divide en 5 cuadros (0.2 segundos y 1 Mv respectivamente) y a su vez cada cuadro de éstos se divide en otros 5 pequeños cuadros (0.04 segundos y 0.2 Mv respectivamente) Normalmente se forman las ondas P para la sístole auricular y Q,R,S y T para la sístole ventricular. Entre el final de T y el principio de una nueva P existe la pausa cardíaca ____, quedando un electrocardiograma representado de la siguiente forma: R P T P.C. S Q