El Corazon Como Bomba

El corazón es una bomba, que suele latir entre 60 y 100 veces por minuto. En cada latido, el corazón envía sangre a todo el cuerpo, transportando oxígeno a todas y cada una de sus células. Después de distribuir el oxígeno, la sangre vuelve al corazón.
En este capítulo se iniciará la descripción del co- razón y el aparato circulatorio. El corazón está constituido en realidad por dos bombas separadas, un corazón derecho que impulsa la sangre por los pulmo- nes y un corazón izquierdo que la impulsa por los órganos periféricos. A su vez, cada uno de estos dos corazones separados es una bomba pulsátil de dos cavidades compuesta por una auricula y un ventriculo. La aurícula funciona principalmente como cavi- dad de entrada hacia el ventriculo, pero impulsa también la sangre de manera débil para ayudar a desplazarla hacia el interior de la otra cavidad. A su vez, el ventrículo produce la fuerza principal que impulsa a la sangre por las circulaciones pulmonar o periférica.Son varios los mecanismos del corazón que con- servan la ritmicidad cardiaca y transmiten los po- tenciales de acción por todo el músculo liso para pro- ducir el latido cardiaco rítmico. Este sistema de regu- lación del ritmo se explicará en el siguiente capítulo. En éste se hablará de la manera en que el corazón opera como bomba, esto es, sobre la función del músculo cardiaco, las válvulas y las diversas cavida- des del corazón y, lo que tiene importancia especial, de qué manera la actividad impulsora o de bombeo del corazón está regulada de modo que pueda im- pulsar cantidades pequeñas o grandes de sangre, según lo requiera el organismo.

FISIOLOGIA DEL MUSCULO CARDIACO
El corazón está compuesto por tres tipos principa- les de músculo cardiaco: músculo auricular, musculo ventricular y fibras musculares excitadoras y de con- ducción especializadas. Los tipos auricular y ventri- cular del músculo se contraen de manera muy seme- jante a lo que ocurre con el músculo esquelético, salvo en que la duración de la contracción es mucho más prolongada. Por otra parte, las fibras excitado- ras y de conducción especializadas se contraen sólo débilmente porque contienen pocas fibrillas contrác- tiles; más bien, a causa de sus propiedades rítmicas y la rapidez de su conducción brindan un sistema exci- tador al corazón y un sistema transmisor para la con- ducción rápida de la señal excitadora cardiaca por todo el órgano.
ANATOMIA FISIOLOGICA DEL MUSCULO CARDIACO
La figura 13-1 ilustra un corte tipico de músculo cardiaco que muestra la disposición de las fibras musculares en forma de red; las fibras que se dividen luego vuelven a combinarse y se difunden en todas direcciones. Esta figura indica inmediatamente que el músculo cardiaco es estriado, de la misma manera que el músculo esquelético típico. Además, el músculo cardiaco tiene miofibrillas típicas que contienen filamentos de actina y miosina casi idénticos a los que se descubren en el músculo esquelético, y estos filamentos se interdigitan y se deslizan unos sobre otros durante el proceso de contracción, de la misma manera que ocurre en el músculo esquelético
El músculo cardiaco como sincitio funcional. Las zonas sombreadas que cruzan las fibras del músculo cardiaco en la figura 13-1, formando líneas angulares, reciben el nombre de discos intercalares; sin embargo, en realidad son membranas celulares que separan unas de otras las células musculares cardiacas. Es decir, las fibras del músculo cardiaco están formadas por muchas células musculares conectadas en serie entre sí. No obstante, la resistencia eléctrica a través del disco intercalado es sólo un cuatrociento- savo de la resistencia a través de la membrana externa de la fibra muscular cardiaca, porque las membranas celula- res se funden entre sí para formar «uniones firmes» que permiten la difusión casi completamente libre de iones. En consecuencia, desde el punto de vista funcional, los iones fluyen con relativa facilidad siguiendo el eje de las fibras musculares cardiacas, de manera que los potenciales de acción pasan de una célula muscular cardiaca a otra y atraviesan más allá de los discos intercalares sin dificultad im- portante. Por tanto, el músculo cardiaco es un sincitio, en el cual las células musculares cardiacas están tan estrecha- mente unidas que cuando una es excitada, el potencial de acción se difunde a todos pasando de célula a célula, late- ralmente, a través de las interconexiones en forma de red.
El corazón está constituido principalmente por dos sincitios funcionales separados, el sincitio auricular y el sincitio ventricular. Estos se hallan separados uno de otro por el tejido fibroso que rodea los anillos valvulares, pero un potencial de acción puede ser conducido desde el sincitio au- ricular al ventricular por vía de un sistema especializado conductor, el haz A-V, que estudiaremos detalladamente en el capítulo siguiente. Esta división de la masa muscular del corazón en dos sincitios funcionales permite que las aurí- culas se contraigan un poco de tiempo antes que la con- tracción ventricular, lo que tiene importancia para la efica- cia del bombeo cardiaco.
Principio del todo o nada aplicado al corazón. Dada la indole sincitial del músculo cardiaco, la estimulación de cualquier fibra muscular auricular aislada hace que el potencial de acción se distribuya por toda la masa muscular auricular; análogamente, la estimulación de una fibra ven- tricular aislada produce excitación de toda la masa muscular ventricular. Si el haz A-V está intacto, el potencial de acción pasa también desde las auriculas a los ventriculos. Esto es lo que se llama el principio de todo o nada; es precisamente el mismo que estudiamos en el capítulo 10 para las fibras nerviosas, pero como las fibras musculares cardiacas están conectadas unas con otras, el principio de todo o nada se aplica a todo el sincitio funcional del cora- zón, más que a fibras musculares aisladas, como ocurre en las fibras musculares esqueléticas.


CONTRACCIONES DEL MUSCULO CARDIACO
Acoplamiento de la excitación y la contracción- función de los iones calcio y los túbulos T. El término acoplamiento de la excitación y la contracción significa el mecanismo por el que el potencial de acción causa la contracción de las miofibrillas del músculo. Sin embargo, una vez más, hay diferencias de este mecanismo en el músculo cardiaco que tienen efectos importantes en las caracteristicas de las contracciones de este músculo.
Como sucede en el músculo esquelético, cuando un potencial de acción pasa sobre la membrana del músculo cardiaco, se disemina también al interior de la fibra muscular cardiaca a lo largo de las membranas de los túbulos T. Los potenciales de acción de estos últimos causan a su vez la liberación instantánea de iones calcio hacia el sarcoplasma del músculo desde las cisternas del reticulo sarcoplasmico. En seguida, los iones calcio se difunden en otras pocas milésimas de segundo en las miofibrillas, en las que catalizan las reacciones quimicas que promueven el deslizamiento de los filamentos de actina y miosina a lo largo de ellas; este fenómeno produce a su vez la contracción muscular.
Hasta ahora, este mecanismo de acoplamiento de la excitación y la contracción es igual que el del músculo esquelético, pero en este momento se inicia una diferencia importante. Además de los iones de calcio que son liberados hacia el sarcoplasma desde las cisternas del reticulo sarcoplasmico, durante el potencial de acción se difunden también grandes cantidades de estos iones de los túbulos Tal sarcoplasma. De hecho, sin este calcio extra de los túbulos T es probable que se redujera considerablemente la fuerza de contracción del músculo cardiaco, porque las cisternas de estas fibras están peor desarroIladas que las del músculo esquelético y no almacenan suficiente calcio. Por otra parte, los túbulos T del músculo cardiaco tienen un diámetro cinco veces mayor que el de los túbulos del músculo esquelético, y 25 veces más volumen. Además, dentro de los tubulos T hay gran cantidad de mucopolisacaridos de carga electronegativa que fijan una reserva abundante de iones calcio, con lo que los conservan siempre disponibles para la difusión hacia el interior de la fibra de músculo cardiaco cuando ocurre el potencial de acción del túbulo T.
La potencia de la contracción del músculo cardiaco depende en gran medida de la concentración de los iones calcio en los liquidos extracelulares. El motivo es que los extremos de los túbulos T se abren directamente hacia el exterior de las fibras del músculo cardiaco, y permiten que el mismo liquido extracelular que se encuentra en el intersticio de este músculo se filtre a través de los túbulos T. En consecuencia, la cantidad de iones calcio del sistema de túbulos T, lo mismo que la disponibilidad de iones calcio para producir la contracción muscular cardiaca, dependen directamente de la concentración de iones calcio en el liquido extracelular.
En contraste, la potencia de la contracción del músculo esquelético se ve difícilmente afectada por la concentración de calcio del liquido extracelular. porque la contracción se produce casi por completo por la acción de los iones calcio que se liberan desde el reticulo sarcoplasmico dentro de la propia fibra muscular esquelética.
Al final de la meseta del potencial de acción la entrada de iones calcio hacia el interior de la fibra muscular se interrumpe de manera súbita, y los iones calcio del sarcoplasma se ven impulsados con rapidez de nuevo tanto hacia el reticulo sarcoplasmico como hacia los túbulos T. Como resultado se interrumpe la contracción hasta que ocurre un nuevo potencial de acción.
Julia Beatriz Dionicio Estrada
TRATADO DE FISIOLOGIA MEDICA 7a EDICION