El sistema cardiovascular. El corazón

Introducción

El sistema cardiovascular está formado por el corazón y los vasos sanguíneos: arterias, venas y capilares. Se trata de un sistema de transporte en el que una bomba muscular (el corazón) proporciona la energía necesaria para mover el contenido (la sangre), en un circuito cerrado de tubos elásticos (los vasos). El corazón y los vasos sanguíneos muestran un plan estructural general representado por tres capas o túnicas concéntricas: una capa interna, una media y otra externa. Los requerimientos biofísicos y metabólicos en las diferentes partes del sistema difieren, por lo que en cada una de las partes del mismo, existen características relacionadas con la función que realizan, lo que modifican el plan estructural general. Estas diferencias se irán destacando en la medida que vayamos estudiando las estructuras que integran el sistema cardiovascular. Así observaremos que algunos de sus componentes tisulares se reducen o desaparecen, otros se acentúan y algunos de ellos son exclusivos de determinadas partes del sistema; sin embargo, debemos señalar que la estructura básica de organización concéntrica en tres capas prevalece en todas sus partes.

Sistema Cardiovascular

El aparato cardiovascular está conformado por los siguientes órganos:

• Corazón

• Vasos sanguíneos: arterias, venas y capilares

• Vasos linfáticos

La función principal de este aparato es la de transportar la sangre así como la linfa, entre el corazón, los distintos tejidos del organismo y los órganos linfáticos.

Dentro de este aparato, cada componente tiene una función especial: el corazón, bombea la sangre a través de todo el organismo con una presión adecuada, para que los vasos sanguíneos la transporten a todos los tejidos de cada parte del cuerpo. Las arterias son los vasos que llevan la sangre desde el corazón hasta los capilares. La morfología particular de su pared les permite conservar la presión necesaria para que la sangre llegue a todos los extremos de este aparato. Las arterias más pequeñas se denominan arteriolas. Éstas conducen la sangre hasta las redes capilares y regulan la cantidad de sangre que ingresa en las mismas. En los capilares sanguíneos ocurre un intercambio bidireccional entre la sangre y los demás tejidos: un filtrado sanguíneo que lleva oxígeno (O2) y metabolitos principalmente atraviesa la pared capilar mientras que en los tejidos, estas moléculas son intercambiadas por dióxido de carbono (CO2) y productos de desecho. La mayor parte del líquido vuelve al sistema vascular por el extremo distal (el mas alejado del corazón) de los capilares sanguíneos, pero una menor proporción se introduce en los capilares linfáticos en forma de linfa y retorna finalmente a la sangre a través del sistema de vasos linfáticos. Los capilares sanguíneos se continúan como vénulas y cuando alcanzan un tamaño mayor, se denominan venas, las cuales cierran el circuito, permitiendo el retorno de la sangre hacia el corazón.

CORAZÓN

Es básicamente un segmento del sistema cardiovascular altamente especializado en propulsar la sangre, compuesto por cuatro cavidades: las aurículas o atrios y los ventrículos, separados por un tabique intermedio y dos orificios con válvulas, cuyas paredes están constituidas por el músculo cardíaco, capaz de realizar contracciones rítmicas espontáneas que proyectan la sangre hacia los vasos sanguíneos. Sus paredes, según expresamos anteriormente, se encuentran constituidas por tres túnicas: una interna o endocardio, una media o miocardio y una externa o epicardio.

Estructura de la pared del corazón

Las paredes del corazón son análogas a las capas que conforman los vasos sanguíneos y desde la luz hacia afuera se denominan:

• Endocardio, que consiste en a) una capa interna de endotelio (monocapa de células epiteliales planas) y un tejido conectivo subendotelial, b) una capa media de tejido conectivo y algunas células musculares lisas y c) una capa externa de tejido conectivo, también llamada capa subendocárdica, que es continua con el tejido conjuntivo del miocardio. El sistema conductor de impulsos del corazón se halla en el subendocardio. Dado que todas las capas descriptas presentan tejido conectivo, muchas veces no pueden diferenciarse con precisión en los preparados histológicos.

• Miocardio, formado por músculo estriado cardíaco que es el principal componente del corazón. El miocardio es más grueso en los ventrículos que en los atrios. Esta capa está profusamente irrigada.

• Epicardio, formado por un tejido conectivo subepitelial y una monocapa de células mesoteliales (epitelio plano simple). Los vasos sanguíneos y los nervios que irrigan e inervan al corazón discurren en el epicardio y están rodeados por tejido adiposo, el cual ejerce una acción amortiguadora para el órgano.

Válvulas cardíacas

Las válvulas cardíacas se encuentran a la salida de las cuatro cavidades que componen al corazón. Están formadas por dos o tres valvas que están fijadas por uno de sus lados, a los anillos fibrosos (de tejido conectivo denso) que rodean los orificios atrio-ventriculares, aórtico y pulmonar. Las mismas se denominan válvulas atrioventriculares: mitral o bicúspide (izquierda) y tricúspide (derecha) y sigmoideas: aórtica y pulmonar. Cada válvula está compuesta por tres capas, de las cuales, la central o fibrosa contiene una extensión del tejido conectivo de los anillos fibrosos. En ambas caras, las valvas se recubren con endotelio que se continúa con el de las cavidades cardíacas. En el caso de las válvulas atrioventriculares, la capa ventricular se continúa con las cuerdas tendinosas, que son finos cordones fibrosos también revestidos por endotelio. Estas cuerdas se extienden desde el borde libre de las válvulas atrioventriculares hacia proyecciones musculares de la pared de los ventrículos llamadas músculos papilares.

Regulación intrínseca de la frecuencia cardíaca

El músculo cardíaco puede contraerse rítmicamente sin necesidad de estímulos externos. Esta capacidad se debe a la presencia del nódulo sinoauricular o sinusal, un grupo de células musculares cardíacas especializadas que se ubican en el atrio derecho, en la desembocadura de la vena cava craneal. Este nódulo recibe el nombre de marcapaso cardíaco, ya que puede iniciar impulsos que se propagan por el miocardio de los atrios, viajando a través de las fibras internodales hacia el nódulo auriculoventricular y desde éste a través del esqueleto fibroso hacia los ventrículos por el haz de His (Figura 7). El haz de His se divide en una rama derecha más fina y una rama izquierda más ancha y aplanada. Ambas ramas continúan dividiéndose en ramificaciones subendoteliales formadas por las llamadas fibras de Purkinje. Los nódulos, el haz de His, las ramas derecha e izquierda y las células de Purkinje son células musculares cardíacas modificadas porque se han especializado en la conducción de impulsos. Todas ellas son más pequeñas que las fibras musculares normales, a excepción de las fibras de Purkinje. Éstas son más grandes, redondeadas y presentan las miofibrillas confinadas en la periferia, lo que hace que al microscopio, se vean como células con un núcleo de cromatina laxa, rodeado de una zona acidófila suave y una periferia de acidofilia más intensa.

Regulación sistémica de la función cardíaca

El corazón está inervado por el sistema nervioso autónomo simpático y parasimpático. Esta inervación no inicia las contracciones del músculo, sino que, según las necesidades inmediatas del organismo, regula la frecuencia de los impulsos que salen del nódulo sinoauricular. El componente simpático hace que aumente la frecuencia cardíaca, mientras que el componente parasimpático hace que disminuya.

Arterias

Las arterias o vasos de resistencia se clasifican en tres tipos:

• Arterias elásticas o grandes

• Arterias musculares o medianas

• Arterias pequeñas y arteriolas

• Arterias elásticas

Estas arterias transportan grandes caudales de sangre y a su vez, soportan importantes cambios cíclicos en el volumen de sangre que transportan. Los vasos más representativos de esta categoría son la arteria aorta, la pulmonar y sus ramas principales. En este momento es necesario introducir el concepto de ciclo cardíaco, el cual se relaciona con la función cardíaca. El mismo comprende una fase de contracción o sístole y una fase de relajación denominada diástole. En la sístole el corazón expulsa un volumen determinado de sangre desde los ventrículos izquierdo y derecho hacia las arterias aorta y pulmonar, respectivamente. Al ingresar la sangre en estos vasos elásticos, sus paredes se distienden a expensas de las láminas elásticas presentes en la túnica media, pero a la vez, limitada por las fibras colágenas de su túnica adventicia. A continuación, en la diástole, el corazón no genera presión, por lo que el retroceso elástico de la pared arterial distendida mantiene la tensión arterial y el flujo sanguíneo intravascular. Si bien la sangre podría circular tanto hacia distal como hacia proximal (acercándose al corazón), el flujo retrógrado hacia el corazón no ocurre porque en ése momento se cierran las válvulas aórtica y pulmonar.

• Arterias musculares

En primer lugar, es interesante destacar que no existe un punto de diferenciación exacto entre este tipo de arterias y las elásticas, sino que se produce un cambio

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