GASTO CARDIACO - El corazón, es en realidad, una bomba hidráulica que con cada contracción expele hacia el sistema vascular una parte de la sangre contenida en los ventrículos, gracias a que crea una presión intracavitaria superior a la existente en la arteria aorta y en la arteria pulmonar. - El corazón es capaz de adaptar la frecuencia y fuerza de sus contracciones a las exigencias impuestas por el trabajo muscular y por factores internos (cambios de temperatura ambiental, cambios de presión atmosférica, etc.) o internos (emociones). Es capaz de aumentar el volumen minuto de 5 litros en reposo a 30 o más litros durante un ejercicio muscular. - Una forma práctica de apreciar el trabajo realizado por la bomba cardiaca es la de determinar el gasto cardiaco o volumen minuto. El volumen minuto se obtiene multiplicando el volumen sistólico por el número de contracciones por minuto y corresponde a unos 5 a 6 litros. Este volumen expresa la magnitud del trabajo realizado por el corazón en la unidad de tiempo. - Además, la magnitud del trabajo está en relación directa con la superficie corporal y su valor fluctúa normalmente entre 3 y 4 litros/minm2. Lo anterior constituye el INDICE CARDIACO, que es la relación entre el trabajo cardiaco y la superficie corporal. El trabajo cardiaco debe ajustarse en cada momento a las exigencias del cuerpo como requerimientos energéticos de acuerdo, con su actividad, factores ambientales y su condición interna, lo cual es posible mediante modificación del volumen sistólico y de su frecuencia. Por ejemplo, cuando el individuo realiza un ejercicio su valor aumenta en proporción directa con la intensidad del trabajo muscular, pudiendo sobrepasar 5 a 6 veces los valores de reposo. Además, existen estados emocionales que se acompañan del aumento del volumen minuto y de la presión arterial. En este caso, el gasto cardiaco aumenta principalmente sobre la base del aumento de la frecuencia cardiaca. Ley de Starling del corazón, se refiere a la relación existente entre el volumen de llene ventricular (a la longitud de la fibra miocárdica) y la tensión desarrolla por éstas al contraerse, lo anterior es de gran importancia en la adaptación del corazón a las exigencias del momento. Starling concluyó que dentro de ciertos límites “a mayor longitud inicial de la fibra muscular ventricular ésta se contrae con mayor fuerza”. No midió la longitud de lafibra en reposo, pero ésta es proporcional al volumen de llene ventricular, el que corresponde al volumen diastólico final (VDF), mientras que la intensidad de la contracción fue apreciada por la presión generada por el ventrículo al final de la sístole. Es decir, en la medida que aumenta el llene ventricular en la diástole, aumenta la presión ventricular en la sístole, lo cual es válido hasta cierto límite, más allá del cual disminuye la respuesta contráctil. - En condiciones normales la taquicardia se produce a través de la activación del simpático cardiaco, pero éste incrementa al mismo tiempo la fuerza contráctil del miocardio, aumentando el vaciamiento sistólico ventricular. De modo que bajo la acción del simpático ocurre un incremento efectivo del volumen minuto. - Otro aspecto importante en el estudio de la función cardiaca es el de reserva cardiaca, es una gran reserva de adaptación del corazón que le permite satisfacer exigencias muy amplias. Esta reserva cardiaca del volumen de sangre que puede expulsar en la unidad de tiempo o reserva de volumen minuto, queda determinado por la diferencia entre el volumen minuto máximo y el de reposo. Si un individuo, por ejemplo, tiene un gasto cardiaco de reposo igual a 5 litros /minuto y al hacer ejercicio con esfuerzo máximo el gasto cardiaco llega a 25 litros/min., su reserva cardiaca será de 20 litros/min. - En general, la taquicardia, como mecanismo de compensación, es utilizada preferentemente por personas no entrenadas. En las entrenadas, por el contrario, la mayor participación en el incremento del volumen minuto corresponde al volumen sistólico, lo que las capacita para realizar, sin fatigarse, trabajos intensos durante un tiempo prolongado. Los principales determinantes del gasto cardiaco son: contractilidad, precarga, postcarga y frecuencia cardiaca. - Contractilidad. La intensidad de la interacción entre actina y miosina depende de la cantidad de proteínas activadas, lo cual es función de la cantidad de Ca+2 liberado desde el retículo sarcoplásmico hacia el citoplasma. A su vez, la duración de la interacción depende del tiempo que está aumentada la concentración de Ca+2 en el citoplasma. La intensidad de la interacción entre actina y miosina determina la contractilidad del músculo que no es sino la capacidad que poseen sus fibras para generar tensión o acortarse. Esto significa que un aumento de la contractilidad se logrará a expensas de un aumento del Ca+2 citosólico. - Precarga. Es la tensión de una fibra muscular antes de su contracción. Se entiende que a mayor longitud de reposo mayor será la precarga y que ésta quedará determinada en el ventrículo por el volumen final de diástole. Cualquier factor que favorezca el retorno venoso va aumentar el llene ventricular y de acuerdo a la ley de Starling, aumentará el volumen expulsivo o sistólico ventricular. Esta mayor eficiencia ventricular se logra sin modificaciones de la contractilidad cardiaca, siempre que no cambie la postcarga. - Postcarga. Se puede definir como la fuerza que desarrolla el miocardio ventricular desde que se inicia el acortamiento de sus fibras (Fase expulsiva) y queda determinada por los factores que se oponen al acortamiento, que no son sino la Resistencia ( R) ofrecida por el árbol vascular a la expulsión sanguínea y por la Presión arterial. Es obvio que en la sístole ventricular se debe al desarrollar mayor tensión para expulsar la sangre (volumen sistólico) cuando la presión en la aorta está elevada. - Para una mejor comprensión del efecto que producen las variaciones de la precarga, postcarga y contractilidad sobre la función cardiaca, se recurre a las llamadas curvas o diagramas de presión volumen ventricular, en las cuales se coloca en la abscisa el volumen de llene ventricular o de expulsión sistólica, mientras que la presión ventricular registrada en los distintos periodos del ciclo cardiaco va en la ordenada. El siguiente esquema resumen la influencia que ejercen los factores que determinan la función cardiaca: Retorno venoso Llene y presión auricular VFD Precarga Ley de Starling Volumen sistólico Contractilidad Gasto Cardiaco Postcarga Frecuencia cardiaca Presión arterial Resistencia Periférica - Advierta que la presión arterial, la cual depende en gran medida del trabajo cardíaco, puede a su vez, afectar indirectamente la función ventricular.