morfo 4 actividad orientadora 05

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MORFOFISIOLOGIA HUMANA IV 
VIDEOCONFERENCIA 5 
“SISTEMA CARDIOVASCULAR” 
REGULACIÓN DE LA PRESIÓN ARTERIAL. REGULACIÓN 
DEL GASTO CARDIACO Y RETORNO VENOSO. 
CIRCULACIONES REGIONALES 
 
PRESION ARTERIAL MEDIA 
 
Antes de analizar los mecanismos que regulan la presión arterial, deben 
puntualizar los factores más importantes de los que depende la presión arterial. 
Debido a que todos los mecanismos de regulación funcionan a través de ellos. 
Estos factores son: el gasto cardiaco y la resistencia periférica total. 
El gasto cardiaco depende del retorno venoso y de la eficacia del corazón como 
bomba. Esta última depende a su vez del predominio del sistema nervioso 
simpático o parasimpático, cuyos efectos estudiamos en la regulación de la 
función cardiaca. Uno de los factores que afecta el retorno venoso es: la presión 
sistémica media de llenado. 
Esta como concepto, es una medida de la tendencia de la sangre a circular de los 
vasos periféricos al corazón y una medida del grado de repleción del sistema 
vascular, por tanto entre los factores que la afectan se encuentran: la volemia, la 
adaptabilidad y el tono simpático de los vasos. 
El otro factor que modifica el retorno venoso es el grado de constricción de los 
vasos, que afecta su resistencia; si esta aumenta disminuye el retorno. La 
resistencia periférica total depende de los fenómenos de autorregulación local y el 
tono simpático de los vasos. 
A continuación orientaremos los principales mecanismos de regulación. 
 
MECANISMOS REGULADORES DE LA PRESION ARTERIAL 
 
Los mecanismos reguladores de la presión arterial actúan de manera integrada 
ante desviaciones de la misma, no obstante desde el punto de vista didáctico se 
clasifican en: los de acción rápida y a largo plazo. 
Los primeros actúan de forma inmediata ante una desviación de la presión arterial, 
dentro de este grupo analizaremos los mecanismos nerviosos, los humorales y los 
intrínsecos. 
Dentro de los mecanismos a largo plazo analizaremos el importante papel del 
sistema volumen-liquido-riñón muy eficaz en dicha regulación. 
 
 
 
 
 
MECANISMOS NERVIOSOS 
 
Los mecanismos nerviosos presentan gran importancia en la regulación rápida de 
la presión arterial: 
En primer lugar por el tiempo en que actúan y en segundo porque pueden 
controlar gran parte de la circulación simultáneamente, sin embargo no son 
importantes en la regulación de la presión arterial a largo plazo, debido a su 
mecanismo de adaptación ante variaciones de la presión sostenidas en el tiempo. 
Dentro de los mecanismos nerviosos se estudian: el reflejo barorreceptor, reflejo 
quimiorreceptor, reflejos atriales y de la arteria pulmonar y la respuesta isquémica 
del sistema nervioso central. 
 
MECANISMO BARORRECEPTOR 
 
Los barorreceptores se encuentran localizados en las paredes de los grandes 
vasos, especialmente en el arco de la aorta, y la bifurcación de las arterias 
carótidas. Como su nombre lo indica: son receptores que se excitan cuando 
aumenta la presión, envían información al centro vasomotor y la respuesta motora 
a través de las divisiones del sistema nervioso autónomo, produciendo efecto 
sobre el corazón y los vasos sanguíneos. 
A continuación puntualizaremos la actuación del mecanismo barorreceptor ante 
variaciones de la presión arterial. 
 
REFLEJO BARORRECEPTOR 
 
Si aumenta la presión arterial se excitan los barorreceptores, estos envían señales 
al centro vasomotor produciéndose inhibición simpática y excitación vagal, ambos 
producen sobre el corazón disminución de la frecuencia cardiaca y fuerza de 
contracción. 
Por su parte la inhibición simpática, produce vasodilatación con disminución de la 
resistencia periférica total. Ambos factores disminuyen la presión arterial. ¿Que 
importancia tiene este mecanismo en los cambios de postura? 
 
Cuando la presión arterial disminuye, como sucede cuando una persona se pone 
de pie, disminuye el ritmo de descarga de los barorreceptores y con ello los 
estímulos enviados al centro vasomotor. En consecuencia se produce excitación 
simpática e inhibición vagal que sobre el corazón, producen aumento de la 
frecuencia y fuerza de contracción. 
Por su parte el estimulo simpático sobre los vasos aumenta la resistencia 
periférica total. Ambos factores aumentan la tensión arterial garantizando el flujo 
sanguíneo a las estructuras del encéfalo y otros órganos vitales. 
 
MECANISMO QUIMIORRECEPTOR 
 
Los quimiorreceptores presentan una localización muy similar a los 
barorreceptores, están irrigados por una arteria nutricia que los mantiene en 
contacto muy estrecho con la sangre arterial, son muy sensibles a la disminución 
de oxigeno. Aunque también pueden ser estimulados por el aumento de dióxido 
de carbono y el aumento de la concentración de iones de hidrogeno. 
En esta imagen pueden apreciar que el reflejo quimiorreceptor utiliza los mismos 
componentes del arco reflejo barorreceptor. A la derecha se muestra la 
representación de este mecanismo. Observen que la disminución de la presión 
arterial, origina falta de riego sanguíneo con hipoxia en los quimiorreceptores, los 
cuales se excitan y envían señales al centro vasomotor, que desencadena una 
excitación simpática, produciéndose vasoconstricción con aumento de la 
resistencia periférica total. Además aumenta la frecuencia cardiaca y fuerza de 
contracción con aumento del gasto cardiaco. Estos dos factores: el aumento de 
la resistencia y el aumento del gasto cardiaco aumentan la presión arterial. Este 
mecanismo solo se pone de manifiesto, cuando la presión arterial media 
desciende a valores de 80mmHg. 
REFLEJOS ATRIALES Y DE LA ARTERIA PULMONAR 
 
Tanto en los atrios como en las arterias pulmonares, existen receptores de 
distención denominados: receptores de baja presión. Estos desempeñan un 
importante papel para minimizar las alteraciones de la presión arterial en 
respuesta a los incrementos del volumen sanguíneo. 
Si el volumen sanguíneo aumenta, ocurre distención de los atrios, con lo cual se 
produce aumento de eliminación de orina por el riñón, a su vez se incrementa la 
liberación de péptido natriuretrico atrial y disminuye la secreción de hormona 
antidiurética por el hipotálamo. 
Ambos factores contribuyen al aumento de la diuresis. También la distención de 
los atrios, incrementa la frecuencia cardiaca, recuerden que en el atrio derecho se 
encuentra el nodo sinoatrial que constituye el marcapaso cardiaco. 
 
RESPUESTA ISQUEMICA DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL 
 
La mayor parte del control nervioso de la presión arterial se lleva acabo por los 
reflejos estudiados. Sin embargo cuando la presión arterial disminuye a valores 
entre 15 y 20mHg, se compromete el riego sanguíneo del centro vasomotor con lo 
cual se produce una respuesta vasoconstrictora generalizada que se denomina: 
respuesta isquémica del sistema nervioso central. Esta garantiza un aumento de 
la presión arterial, cuando la misma desciende a valores letales. 
A continuación analizaremos los mecanismos humorales, los cuales actúan en un 
tiempo relativamente corto. 
 
SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA 
 
Existen varios mecanismos humorales, que participan en la regulación de la 
presión arterial. No obstante por su importancia. Orientaremos el de la renina-
angiotensina. 
La renina es una proteína con carácter enzimático, producida en el riñón que actúa 
sobre una proteína plasmática denominada: sustrato de renina y la convierte en 
angiotensina I, la cual rápidamente se convierte en angiotensina II al pasar por los 
capilares pulmonares en presencia de una enzima convertidora. 
La angiotensina II persiste poco tiempo en sangre, siendo inactivada por la 
angiotensinasa, durante su presencia en sangre, la angiotensina II ejerce dos 
efectos: vasoconstricción y en consecuenciaaumento de la presión arterial y en un 
plazo mas prolongado, retención de sodio y agua por los túbulos renales. 
 
En la presentación pueden observar que cuando la presión arterial disminuye, se 
produce renina; esta participa en la formación de angiotensina II que produce 
vasoconstricción con aumento de la resistencia periférica total y aumento de la 
presión arterial. Mas lentamente la angiotensina II favorece la retención de sodio 
y agua en el riñón, con lo cual aumenta el volumen sanguíneo, la presión 
sistémica media de llenado y la presión arterial. 
Otros de los mecanismos de acción rápida son los intrínsecos. 
 
MECANISMOS INTRINSECOS 
 
Los mecanismos intrínsecos, actúan en un periodo de tiempo mas prolongado que 
los nerviosos y son: el desplazamiento liquido-capilar y el mecanismo de relajación 
vascular de alarma. 
A continuación abordaremos el mecanismo volumen-liquido-renal como 
mecanismo de regulación de la presión arterial a largo plazo. 
 
En la figura se muestra el efecto de la presión arterial sobre la eliminación de 
orina. Observen que a valores menores de 60mmHg, la eliminación es nula. 
Ahora, si aumenta la presión arterial, aumenta la eliminación urinaria como 
mecanismo compensador. 
 
NIVEL DE PRESION ARTERIAL A LARGO PLAZO 
 
El nivel de presión a largo plazo, depende de dos factores: la ingestión de agua y 
sal y la capacidad renal para excretarlas. 
 
 
 
 
 
EQUILIBRIO ENTRE INGESTION Y EXCRECION 
 
Observen, que cuando la ingestión de agua y sal se corresponde con la 
eliminación, se alcanza un punto de equilibrio en el valor normal de la presión 
arterial media de 100mmHg. 
A continuación analizaremos como actúa el mecanismo renal. 
 
MECANISMO VOLUMEN-LIQUIDO-RENAL 
 
Observen, que si aumenta el volumen del líquido extracelular aumenta el volumen 
sanguíneo, la presión circulatoria media de llenado, el retorno venoso y el gasto 
cardiaco. En consecuencia aumenta la presión arterial. El incremento de la 
presión arterial actúa sobre el riñón, aumentando la eliminación urinaria. Ahora 
si el ritmo de eliminación es mayor, que los ingresos de agua y sal el volumen de 
líquido extracelular disminuye. Analicen siguiendo este orden por que la presión 
arterial disminuye, este mecanismo se potencia por otros como el mecanismo 
renina angiotensina, aldosterona ya estudiado. 
Recuerden que los mecanismos de regulación de la presión arterial, no actúan de 
forma independiente, sino de forma integrada, les será de gran utilidad analizar 
otras situaciones como es el caso de las hemorragias, considerando todos los 
mecanismos orientados, tratando de explicar desde el punto de vista funcional las 
manifestaciones producidas durante la compensación de la presión arterial. 
 
MEDICION DE LA PRESION ARTERIAL 
 
Existen dos métodos indirectos, para medir la presión arterial: el método 
auscultatorio que es el más utilizado y el palpatorio. 
Cuando se mide la presión por el método auscultatorio, en un adulto normal la 
misma presenta un valor sistólico de 120mmHg y uno diastólico de 80mmHg. 
A continuación analizaremos la regulación del gasto cardiaco y el retorno venoso. 
 
GASTO CARDIACO Y RETORNO VENOSO 
 
El gasto cardiaco es el volumen impulsado por el corazón en cada minuto, su 
valor en el adulto normal es de aproximadamente cinco litros por minuto (5L/min). 
Varía ampliamente por varios factores como son: el índice del metabolismo 
corporal, el ejercicio, la edad y la superficie corporal. 
El retorno venoso es la cantidad de sangre que fluye de las venas al atrio derecho 
cada minuto y en condiciones normales se corresponde con el gasto cardiaco. 
 
REGULACION DEL GASTO CARDIACO 
 
En condiciones normales no es el corazón el que controla el gasto cardiaco, por el 
contrario los controladores principales son los diversos factores de la circulación 
periférica, que a su vez determinan el retorno venoso. El corazón bombea toda 
la sangre que le llega sin permitir un remanso en las venas, lo que ya conocemos 
como ley de Frank-Starling. Así cuando un mayor volumen de sangre ingresa al 
corazón, mas se distienden las paredes del ventrículo, el que se contrae con 
mayor eficacia, impulsando todo el volumen. Además la distención de las 
paredes del atrio derecho, aumenta la frecuencia cardiaca. 
Debemos puntualizar, que el gasto cardiaco esta determinado: por la suma de 
todos los flujos sanguíneos tisulares, que determinan a su vez el retorno venoso lo 
cual se representa en la imagen de la derecha. 
 
 
 
 
FACTORES QUE DETERMINAN EL RETORNO VENOSO 
 
Uno de los factores periféricos que determina el retorno venoso y a su vez el 
gasto cardiaco es la presión circulatoria media de llenado. Así si esta aumenta, 
también lo hace el retorno venoso y en consecuencia el gasto cardiaco. Existen 
dos factores básicos de los que depende la presión circulatoria media que son la 
volemia y la adaptabilidad. Analicen como varia el gasto ante la modificación de 
estos parámetros. 
Otro de los factores es la resistencia del retorno venoso, que forma parte de la 
resistencia periférica total, si esta disminuye se favorece el retorno venoso, en 
consecuencia aumenta el gasto cardiaco. Analizar como influyen los fenómenos 
de autorregulación y el tono simpático de los vasos sobre este parámetro 
circulatorio. En relación con la presión en el atrio derecho, sabemos que 
depende del retorno venoso y de la eficacia de la contracción cardiaca. 
A continuación analizaremos el comportamiento del gasto cardiaco en 
determinadas situaciones. 
 
 
 
 
 
 
 
 
GASTO CARDIACO EN LA HEMORRAGIA 
 
Después de una hemorragia, se produce disminución del volumen sanguíneo, de 
la presión circulatoria media de llenado, del retorno venoso y del gasto cardiaco. 
En consecuencia disminuye la presión arterial. En dependencia de la cuantía del 
sangramiento y la caída de la presión arterial, se ponen de manifiesto una serie de 
mecanismos compensadores que explican las manifestaciones clínicas presentes 
en esta situación. 
A continuación analizaremos algunos. 
 
MECANISMOS DE COMPENSACION 
 
En respuesta a la presión arterial disminuida, se desencadenan respuestas 
nerviosas, que dependen de la cuantía de la hemorragia y la caída de presión 
como son: inhibición de los barorreceptores, excitación de los quimiorreceptores y 
la respuesta isquémica del sistema nervioso central. Como resultado se 
produce un estimulo simpático que aumenta la frecuencia y la fuerza de 
contracción del corazón, produce vasoconstricción con aumento de la resistencia 
periférica total que explica la palidez que acompaña a este estado y 
venoconstricción que aumenta la presión circulatoria media de llenado. Esta 
aumenta el retorno venoso que aumenta el gasto cardiaco y la presión arterial 
tiende a la normalidad. Estos mecanismos se potencian por otros que 
exponemos a continuación. 
 
OTROS MECANISMOS DE COMPENSACION 
 
Como ya conocemos siempre que la presión arterial disminuye, se desencadena 
el mecanismo renina-angiotensina, cuyo resultado es la vasoconstricción y la 
retención renal de sodio y agua que contribuye a aumentar el volumen sanguíneo. 
Al disminuir la presión arterial disminuye la presión capilar con lo que predominan 
las fuerzas de resorción en el extremo venoso, que contribuye también a 
aumentar el volumen sanguíneo. Al disminuir el volumen sanguíneo, los vasos 
se contraen alrededor del volumen que queda poniéndose de manifiesto la 
relajación vascular de alarma inversa, lo cual contribuye al establecimiento de la 
dinámica circulatoria normal. Por ultimo actúa el mecanismo renal, donde 
producto de la vasoconstricción y de los efectos de la angiotensina II, reduce la 
eliminación urinaria, contribuyendo a aumentar el volumen sanguíneo.GASTO CARDIACO EN EL EJERCICIO 
 
El ejercicio muy intenso es la situación más estresante que afronta el sistema 
circulatorio normal lo cual es motivado por dos razones: en primer lugar porque el 
flujo sanguíneo de los músculos, debe aumentar en proporción al aumento del 
metabolismo y en segundo por la gran masa muscular que compone el organismo 
humano. Sin embargo, la práctica de ejercicio físico sistemático y planificado 
influye en forma positiva en todos los sistemas del organismo. El aumento del 
gasto cardiaco en el ejercicio depende de dos causas fundamentales: el aumento 
del metabolismo y la estimulación del sistema nervioso simpático. 
La primera produce vasodilatación por autorregulación local con la consiguiente 
disminución de la resistencia periférica total con lo cual aumenta el retorno 
venoso, el gasto cardiaco y la presión arterial. El estimulo simpático al corazón, 
aumenta la frecuencia de sus latidos y su contractilidad lo cual constituye también 
al aumento del gasto cardiaco. 
Por su parte el estimulo simpático a los vasos musculares, produce vasodilatación 
y a las venas disminución de su adaptabilidad, con aumento de la presión 
circulatoria media de llenado, aumento del retorno venoso y el gasto cardiaco. 
Es necesario aclarar que la presión sistólica aumenta pero la diastólica tiende a 
mantenerse constante o disminuir por tanto la presión diferencial o del pulso 
aumenta. 
A continuación analizaremos los mecanismos de regulación de los flujos 
sanguíneos pulmonar, coronario y cerebral. 
 
 
 
CIRCULACION PULMONAR 
 
La mayor parte de las características de la circulación pulmonar, derivan de su 
baja resistencia y gran distensibilidad, cualidades que le permiten desarrollar su 
trabajo con poco gasto energético y asimilar toda la sangre que le imponga la 
circulación sistémica. Como ya conocen, el ventrículo derecho impulsa la 
sangre a la arteria pulmonar. Esta sangre sufre el intercambio a nivel de los 
pulmones, el dióxido de carbono pasa a los alveolos pulmonares y el oxigeno a la 
sangre, que es conducida por las venas pulmonares al atrio izquierdo, luego pasa 
al ventrículo izquierdo para ser impulsada hacia los tejidos. 
 
CARACTERISTICAS DE LA CIRCULACION PULMONAR 
 
En la imagen se resumen las características de la circulación pulmonar, observen 
que sus vasos presentan baja resistencia y una gran distensibilidad por lo que 
funciona a bajas presiones, con poco gasto energético y asimila toda la sangre 
que le impone la circulación sistémica, sin producir incremento de la presión 
arterial pulmonar. 
 
PRESIONES EN LA CIRCULACION PULMONAR 
 
Observen que las presiones arteriales son muy bajas si las comparamos con la 
circulación sistémica, debido a estas bajas presiones el flujo sanguíneo pulmonar 
se distribuye de manera desigual desde el vértice a la base pulmonar. 
 
EFECTO DE LA GRAVEDAD SOBRE EL FLUJO PULMONAR 
 
En la imagen se representa el efecto de la gravedad sobre el flujo sanguíneo 
pulmonar, de esta forma se describen en el pulmón tres zonas: 
La zona 1, también denominada sin flujo porque la presión alveolar es superior 
tanto a la presión arterial como venosa en todos los periodos del ciclo. 
La zona 2 es de flujo intermitente, es decir pasa sangre en la sístole porque la 
presión arterial es mayor que la presión alveolar, pero todavía esta es mayor que 
la presión venosa por lo que se colapsa en la diástole. 
En la zona 3 las presiones vasculares son siempre superiores a la alveolar por lo 
que siempre existe flujo. Ahora ¿Cómo se regula el flujo sanguíneo en los 
pulmones? 
 
REGULACION DEL FLUJO SANGUINEO 
 
En la imagen se compara la regulación del flujo sanguíneo, en la circulación 
sistémica y pulmonar. Observen que en la circulación sistémica, la hipoxia 
produce vasodilatación aumentando el flujo a los tejidos. En el caso de la 
circulación pulmonar, la hipoxia produce vasoconstricción, lo cual tiene gran 
importancia desplazando la sangre a regiones mejor oxigenadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
GASTO CARDIACO Y PRESION ARTERIAL PULMONAR 
 
En la imagen se muestra el efecto del gasto cardiaco sobre la presión arterial 
pulmonar. Observen que el aumento del gasto cardiaco como sucede en el 
ejercicio, produce poca variación de la presión arterial pulmonar, debido al 
aumento del número de capilares abiertos, distención de los que estaban abiertos 
con aumento del flujo sanguíneo capilar con lo cual disminuye la resistencia 
vascular. Por tanto todo el pulmón presenta un patrón de zona tres, es decir 
con flujo continuo. 
A continuación orientaremos el estudio de la circulación coronaria. 
 
CIRCULACION CORONARIA 
 
Una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en el mundo, es la 
enfermedad coronaria. Muchas de las causas que la producen son prevenibles a 
través de correctos hábitos alimentarios y de vida, de los cuales son ustedes los 
mejores portadores. Las características morfológicas de la circulación coronaria 
fue abordada en actividades anteriores. Por lo que nos limitaremos a abordar 
algunos aspectos relacionados con la regulación del riego sanguíneo coronario. 
En el grafico pueden apreciar el carácter fásico del mismo, es decir disminuye en 
la sístole debido a la compresión de los vasos sanguíneos musculares y aumenta 
en la diástole. Deben analizar la importancia del gasto cardiaco dentro de límites 
normales. 
 
CONTROL DEL FLUJO CORONARIO 
 
En la imagen se presenta un resumen de los factores que intervienen en el control 
del riego sanguíneo coronario. La autorregulación metabólica constituye el 
principal mecanismo regulador, la demanda de oxigeno estimula la producción de 
sustancias vasodilatadoras que incrementan el flujo sanguíneo coronario. 
El otro mecanismo de regulación es el control por el sistema nervioso simpático, 
los mediadores noradrenalina y adrenalina, tienen un efecto directo provocando 
dilatación de los vasos sanguíneos intramusculares con aumento del flujo 
sanguíneo coronario, pero además presentan un efecto indirecto, estimulando el 
corazón con lo cual se produce aumento de la frecuencia cardiaca y la fuerza de 
contracción que incrementan los requerimientos metabólicos del musculo. 
A continuación orientaremos el estudio de la circulación cerebral. 
 
 
 
 
REGULACION DE LA CIRCULACION CEREBRAL 
 
El cerebro es un órgano de importancia vital que presenta una desventaja 
posicional, frente a la gravedad y gran susceptibilidad a la hipoxia, por lo cual los 
mecanismos de regulación del flujo presentan notable eficacia. 
El principal mecanismo es: la autorregulación local del flujo, donde el exceso de 
dióxido de carbono o de hidrogeniones y la hipoxia producen vasodilatación con 
aumento del riego sanguíneo cerebral. 
Otro mecanismo que participa es el control por el sistema nervioso simpático, pero 
es poco importante en relación con el anteriormente mencionado. 
 
CONCLUSIONES 
 Los mecanismos reguladores de la presión arterial modifican el gasto 
cardiaco o la resistencia periférica total y actúan de manera integrada para 
evitar desviaciones de su valor normal, lo cual garantiza un flujo sanguíneo 
tisular adecuado. 
 El gasto cardiaco es el factor más importante a considerar en relación con 
la circulación, depende del retorno venoso y este de los fenómenos de 
regulación en los tejidos; por su parte el corazón desempeña un papel 
permisivo en la regulación del mismo. 
 La regulación del riego sanguíneo coronario y cerebral depende 
principalmente de los fenómenos de autorregulación local del flujo 
sanguíneo. 
 La circulación pulmonar se caracteriza por presentar baja resistencia 
vascular y gran distensibilidad por lo que realiza sus funciones con bajo 
gasto energético, y difiere de la circulación sistémica tanto por sus 
características morfológicascomo por su función básica. 
 Las manifestaciones que se producen en el ejercicio físico, en los cambios 
de la volemia y de la postura; son expresiones de los mecanismos 
reguladores de las funciones circulatorias.