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FISIOLOGÍA CARDIOVASCULAR
El APARATO CARDIOVASCULAR tiene las mismas funciones básicas descritas para la sangre
ya que es el aparato donde ésta va a ser transportada:
 1. Transporte de nutrientes a las células de los tejidos.
 2. Transporte de productos de desecho metabólicos.
 3. Participación en mecanismos homeostáticos como la regulación de la temperatura,
regulación del equilibrio hídrico, etc.
 4. Participación en la defensa y comunicación en el organismo, transportando células
y moléculas de defensa y hormonas.
 5. Participación en la reproducción al proporcionar el mecanismo de erección del
pene. Estas importantes funciones se llevan a cabo por las dos piezas que componen
este aparato: el corazón, que actúa como bomba impelente-aspirante, y una red de
distribución constituida por los vasos sanguíneos.

Organización general del aparato circulatorio

Corazón
El corazón es un órgano muscular (miocardio), situado en el
mediastino medio, cubierto en parte por los pulmones, que tiene
como misión impulsar la sangre para ser distribuida a los tejidos.
Tiene cuatro cámaras o cavidades, dos aurículas y dos ventrículos,
separadas por un tabique muscular, y a su vez las aurículas están
separadas de los ventrículos por un plano valvular: las válvulas
auriculoventriculares. La sangre venosa procedente de la circulación de todo el cuerpo,
vuelve al corazón por las venas cavas superior e inferior entrando por la aurícula derecha
(AD). Por la vena cava superior ingresa la sangre que procede de la cabeza y los brazos y por
la cava inferior la sangre que proviene del abdomen y las piernas. Esta sangre es pobre en
oxígeno pues ha dejado parte de el en el organismo. Desde la aurícula, a través de una
válvula (tricúspide) la sangre pasa a otra cámara del corazón, el ventrículo derecho (VD) y de
aquí, a través de la válvula pulmonar, por la arteria pulmonar llega a los pulmones, donde se
carga de oxígeno que tomamos en la respiración. La sangre, ya oxigenada, vuelve al corazón,
a la aurícula izquierda (AI), por las venas pulmonares (dos izquierdas y dos derechas). Desde
aquí, pasando por la válvula mitral, llega al ventrículo izquierdo (VI), que es el principal motor
impulsor de la sangre hacia el resto del cuerpo, desde donde, a través de la válvula aórtica
sale la sangre oxigenada para ser distribuida a los diferentes órganos. La función de las
válvulas auriculoventriculares es la de evitar el reflujo hacia las aurículas cuando se produce
la sístole ventricular. Las válvulas semilunares (aortica y pulmonar) realizan la misma función
entre las arterias aorta y pulmonar y ventrículos en la diástole.
La unidireccionalidad sanguínea se debe al sistema de válvulas. El corazón está envuelto por
el pericardio que forma una cavidad membranosa en la que hay una pequeña cantidad de
líquido (líquido pericárdico) que sirve de lubricante y amortiguador de los movimientos
cardiacos. Esta superficie pericárdica tiene una parte de la membrana que envuelve el
corazón (pericardio visceral), para luego hacer un repliegue formando el pericardio parietal.
El pericardio además de facilitar la movilidad del corazón, actúa como sistema de control
limitante para la distensión cardiaca que se produce con el llenado sanguíneo.
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Sistema vascular
El sistema circulatorio constituido por las arterias y las venas, tiene una gran capacidad para
adaptarse a las distintas necesidades del organismo.

Se distinguen dos circuitos, la circulación pulmonar, que va desde el VD hasta la AI pasando

por el pulmón para oxigenar la sangre, y la circulación sistémica que se inicia en el VI y
finaliza en la AD y distribuye la sangre al resto de los órganos del cuerpo. Desde el corazón
(VI) la sangre sale por la arteria aorta que se va dividiendo en arterias más pequeñas hasta
llegar a arterias microscópicas llamadas arteriolas, que son vasos de resistencia responsables
de regular el flujo sanguíneo. Estas terminan en unos vasos muy finos llamados capilares,
vasos de intercambio, que forman como una extensa red de distribución para todos los
tejidos corporales. La sangre es recogida de los tejidos mediante los capilares venosos, red
que va confluyendo en vasos venosos cada vez mayores constituyendo las vénulas, la
confluencia de éstas, da lugar a venas mayores hasta formar las venas cava superior e
inferior que conducen la sangre a la aurícula derecha del corazón. Las paredes de los vasos
(arteria, arteriolas, capilares, vénulas y venas) esencialmente tienen la misma constitución:
 1. Túnica íntima, constituida por células endoteliales, en
contacto con la sangre.
 2. Túnica media, formada por tejido muscular que contiene
elastina y fibras de colágeno, y está rodeada en ambas caras
por tejido elástico.
 3. Túnica adventicia, capa de tejido conectivo, que tiene la
misión de fijar el vaso sanguíneo en su sitio. Estos vasos se
diferencian en el porcentaje de cada uno de los
componentes, lo que proporciona las características
particulares de funcionamiento a los diferentes vasos sanguíneos.

La pared arterial tiene gran cantidad de tejido elástico y muscular liso, lo que permite a la
arteria cambiar su calibre (dilatarse y contraerse) adaptándose a la cantidad de sangre que
transporta y facilitando la impulsión del bolo sanguíneo. Las arteriolas por su parte, a
diferencia del resto de las arterias, tienen mayor proporción de tejido muscular y por ello se
contraen ó se dilatan más intensamente regulando el flujo de sangre.
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Los capilares no tiene células musculares y su pared está compuesta solamente por el
endotelio con una sola capa de células planas, rodeada por la membrana basal sobre la cual
se sustentan. En general, la pared capilar es permeable dado que sus células tienen
pequeños poros. Las venas se caracterizan por tener paredes finas, pero con células
musculares que les permite aumentar o disminuir su calibre. Al ser poco consistentes, sus
paredes se colapsan si están vacías aunque también pueden dilatarse mucho y aumentar su
volumen varias veces, actuando como reservorio sanguíneo.

PROPIEDADES ELÉCTRICAS DEL CORAZÓN

Introducción
El sistema cardiovascular o aparato circulatorio está formado por el corazón y los vasos
sanguíneos. Su función es llevar a cabo la circulación de la sangre por todo el organismo, para
distribuir el oxígeno y demás nutrientes a las células del organismo, y recoger sus productos
metabólicos de desecho para su eliminación.
La importancia de este sistema en un organismo pluricelular radica en que constituye el nexo
de comunicación entre las células y el medio externo, distribuyendo sustancias que son
esenciales para el metabolismo y la supervivencia celular.
La bomba cardiaca está formada por cuatro cavidades (dos aurículas y dos ventrículos) que
funcionan como dos bombas en serie, trabajando al unísono y manteniendo cada una de
ellas un circuito. El corazón derecho, junto con las arterias, capilares y venas pulmonares,
forman el circuito menor o circulación pulmonar; mientras que el corazón izquierdo, junto
con las arterias, capilares y venas sistémicas forman el circuito mayor o circulación sistémica.
El movimiento de la sangre en este sistema cerrado sería:
 a) Tomando como punto de inicio el ventrículo izquierdo, recorrería todos los vasos
sistémicos hasta volver a la aurícula derecha.
 b) Pasa al ventrículo derecho que la bombea a los vasos pulmonares, retornando a la
aurícula izquierda para pasar al ventrículo y cerrar de esta forma todo el circuito.

Histología cardiaca
La pared cardiaca, al igual que la pared vascular, está formada por tres capas de tejidos. La
más interna recibe el nombre de endocardio y es una capa de células epiteliales muy planas
con uniones muy fuertes entre ellas, y en contacto continuo con la sangre.
La capa media es la más importante y se denomina miocardio, está formada por fibras
musculares estriadas cardíacas que superficialmente se disponen de forma oblicua, en la
porción central del miocardio adoptan una disposición circular y las más profundas se sitúan
longitudinalmente. Su contracción garantiza un acortamiento en todos los ejes del espacio y
justifica la función de bomba que tiene esta estructura. La tercera capa de la pared cardiaca y
la más externa es el epicardio, formado por tejido conectivo laxo con redes de fibras
elásticas, vasos y nervios.
El pericardio es una bolsa que recubre todo el corazón. El pericardio permite los movimientos
del corazón con un rozamiento mínimo, funciona como lubricante, disminuyendo la fricción
en los continuos movimientos cardíacos, e impide los llenados excesivos.

Miocardiocito o fibra muscular cardiaca

Las fibras cardíacas son fibras musculares
estriadas, mucho más cortas que las esqueléticas.
Tienen unas 150 μ de longitud y unas 15-20 μ de
ancho. Son células uninucleadas con un contenido
en mitocondrias mucho mayor que en las
esqueléticas. Las miofibrillas presentan
estriaciones con el mismo bandeado que en el
músculo esquelético.
A diferencia de las fibras esqueléticas el retículo
sarcoplásmico está menos desarrollado y los túbulos T, que presentan una anchura mayor, se
sitúan sobre las líneas Z. Por otro lado, la agrupación de una cisterna del retículo y el túbulo T
da lugar a una diada más que a una triada.
Las fibras cardíacas no presentan un contorno uniforme sino que tienen prolongaciones o
ramificaciones por donde se unen unas con otras formando una especie de red o malla.
La zona de contacto entre las fibras cardíacas da lugar a unas regiones especializadas a nivel
de la membrana plasmática denominadas discos intercalares. Los discos intercalares son un
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tipo especial de unión intercelular, gap que garantiza la comunicación eléctrica ente estas
células; y por otro lado, proporciona lugares de adhesión y anclaje de una célula con otra. Los
discos intercalares proporcionan la base estructural que permite que el corazón se comporte
como un sincitio funcional, ya que no morfológico porque cada célula mantiene su
individualidad.

Funcionamiento del corazón

El corazón podría considerarse como una bomba electromecánica; es decir, un sistema que
genera de forma automática el impulso cardíaco y lo transmite a todas las células de trabajo.
El músculo cardíaco es un músculo excitable, los miocardiocitos presentan las siguientes
características exclusivas:
 a) Son células automáticas capaces de contraerse sin ningún estímulo externo.
 b) Son células rítmicas, lo cual permite que mantengan una frecuencia de contracción
suficiente para mantener la actividad de bombeo sin detenciones que pudieran poner
en riesgo la supervivencia del organismo. Estas dos características no son observables
en la mayor parte de las fibras cardíacas pero subyacen en todas ellas.
Existen dos sincitios musculares, uno el auricular y otro el ventricular, aislados uno del otro
por una barrera de tejido fibroso, que constituye el plano donde asientan las válvulas
cardíacas.

Propiedades eléctricas del corazón

Los miocardiocitos son autoexcitables o automáticos, lo que significa que no requieren la
presencia de un estímulo externo para generar una respuesta contráctil. Esta capacidad de
despolarizarse y contraerse rítmicamente sin inervación, se denomina ritmicidad miogénica
y es responsable del automatismo cardíaco.
Desde el punto de vista de sus propiedades eléctricas se
pueden distinguir dos tipos de fibras cardíacas:
 a) Fibras automáticas o de respuesta lenta.
 b) Fibras de trabajo o de respuesta rápida.
Las primeras se caracterizan por ser capaces de generar
y conducir el potencial de acción; las segundas, en
condiciones normales, no son automáticas y requieren
un estímulo para su excitación; sin embargo, en algunas ocasiones, pueden funcionar de
forma automática aunque con un ritmo más lento que las primeras.
Las fibras de cada región cardiaca se
caracterizan por poseer un ritmo
distinto, las ventriculares son las más
lentas, mientras que un grupo de
auriculares poseen el ritmo más
elevado. Este grupo de fibras
auriculares se denomina nodo sinusal,
y al presentar la ritmicidad más alta, su
actividad es la que marca la frecuencia
básica del corazón, denominándoselas
por ello células marcapaso.
La generación y propagación de un
potencial de acción cardíaco es posible
por la existencia de un sistema
especializado de excitación y conducción.
Sistema eléctrico del corazón.
Las fibras que componen este sistema son el nodo sinusal, el nodo aurículo-ventricular, el
haz de His y las fibras de Purkinje. La propagación del potencial de acción en las células
cardíacas se produce a través de uniones de tipo gap, como si fuese una membrana continua.
La despolarización iniciada en el nodo sinusal se expande por todas las fibras auriculares de
arriba abajo. Al alcanzar el plano fibroso, sólo dispone de un punto para continuar la
propagación, el nodo auriculoventricular, en este punto se produce un enlentecimiento
(retraso de 0,1 seg) de la propagación debido a la geometría de las fibras que forman este
nodo. Se caracteriza este nodo por ser un haz estrecho con pocas uniones gap donde la
velocidad de conducción del impulso eléctrico es más baja y, por lo tanto da lugar a ese
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retraso. A continuación, el potencial se desplaza rápidamente por el resto del sistema de

conducción, alcanzando casi al unísono todas las fibras ventriculares.

Potencial de acción cardiaco

Para que se desarrolle una respuesta contráctil, lo primero que ha de generarse es una
respuesta eléctrica en la membrana. Esta respuesta se denomina potencial de acción
cardíaco.
La morfología del potencial de acción varía de una célula a otra dependiendo de su
localización. Una característica general es su larga duración, a diferencia del músculo
esquelético y de las neuronas, cuya duración es de 1-5 ms, el potencial de las fibras cardíacas
oscila entre 150 y 300 ms.
Este tiempo tan prolongado tiene importantes consecuencias funcionales, ya que van a
superponerse en el tiempo el potencial de acción (fenómeno eléctrico) con la contracción de
la fibra (fenómeno mecánico). Consecuencia de este tiempo tan elongado es que los
periodos refractarios también se extienden, garantizando que el músculo no pueda
reexcitarse en ningún momento, excepto muy al final de la contracción.
Las dos variedades más diferenciadas de potencial de acción son, el potencial marcapasos o
potencial de acción de las células de respuesta lenta, y el potencial de acción de las fibras de
trabajo o células de respuesta rápida.

Potencial marcapasos o respuesta lenta

En las células del nodo sinusal y nodo aurículo-
ventricular, el potencial de membrana en reposo no se
mantiene en un valor estable, sino que presenta una
serie de fluctuaciones rítmicas que van a dar lugar a la
generación automática y rítmica de potenciales de
acción. Las fases en que se desarrolla esta actuación son:
 a) Fase de reposo inestable. El potencial de membrana no se mantiene constante, sino
que va despolarizándose hasta generar el potencial de acción. La apertura de canales
para cationes permite que entren cargas positivas y que la célula se despolarice
lentamente hasta alcanzar el umbral (-50mV). Esta lenta despolarización que precede al
potencial de acción se conoce como prepotencial, potencial marcapasos o
despolarización diastólica, y su desarrollo temporal es un factor clave para la frecuencia
cardíaca. A este tipo de potenciales se les describe con el término de respuestas lentas
debido a esta fase de pendiente poco pronunciada.
 b) Fase de despolarización. Debido a la entrada de iones de Ca++ del exterior.
 c) Fase de repolarización.
El potencial de acción se propaga por las fibras auriculares dando lugar a los potenciales de
acción de dichas fibras y llega al nodo AV antes de que el potencial marcapasos de las células
del nodo haya alcanzado por sí solas el umbral. Posteriormente se propaga por el haz de His,
y llega a las fibras ventriculares.

Potencial de acción ventricular o respuesta rápida

En el resto de fibras cardíacas, auriculares y
ventriculares, el potencial de acción se desarrolla en
las siguientes fases:
 Fase 0 o fase de despolarización rápida.
 Fase 1 o de repolarización breve.
 Fase 2 o de meseta. Es la fase más característica
de los potenciales de acción cardíacos. Durante la
misma se produce una apertura de canales lentos
de Ca.
 Fase 3 o fase de repolarización.
 Fase 4 o potencial de membrana en reposo. En condiciones basales estas fibras
presentan una gran permeabilidad al potasio, lo que hace que su valor en reposo esté
próximo a su punto de equilibrio (-90 mv).
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Periodo refractario
El periodo refractario absoluto abarca el tiempo
desde que se inicia la fase 0 hasta casi la mitad
de la fase 3. Por término medio es de unos 200
ms. El periodo refractario relativo abarca el
tiempo restante hasta que la membrana se ha
repolarizado por completo. Dura unos 50 ms, y
hay una cierta recuperación de la excitabilidad ya
que se pueden generar potenciales de acción si
el estímulo es muy fuerte.

Propagación del potencial de acción

cardiaco
El potencial de acción iniciado en el
nodo sinusal se extiende por todas las
fibras cardiacas según la secuencia
coordinada descrita en el sistema de
conducción. Puede apreciarse el retraso
temporal producido en el nodo AV y la
rapidez con que el potencial se inicia en
todas las fibras ventriculares. Esta
despolarización, prácticamente al
unísono, permite que la contracción se
desarrolle de igual manera y el corazón
pueda funcionar como una bomba.

MECÁNICA CARDÍACA: EL CICLO CARDÍACO

Las sucesivas y alternadas contracciones y relajaciones permiten que el corazón funcione
como una bomba, impulsando la sangre desde las venas hacia las arterias. Este patrón
mecánico se denomina ciclo cardíaco, y consta de dos fases principales: la diástole o fase de
relajación; y la sístole o fase de contracción.

Propiedades mecánicas de la actividad contráctil de la fibra cardiaca

Para que las fibras cardíacas inicien el proceso mecánico de la contracción es necesario que la
información eléctrica localizada a nivel de la membrana se introduzca al citoplasma celular,
que es el lugar donde se encuentra la maquinaria contráctil; por ello, el primer fenómeno
que ha de estudiarse es el tránsito de esta información, denominado acoplamiento
excitación-contracción.

Acoplamiento excitación-contracción
El acoplamiento, al igual que en el
músculo esquelético, es un mecanismo
dependiente íntegramente del Ca++
presente en el sarcoplasma.
La despolarización sostenida durante
la fase de meseta en el potencial de
acción cardíaco garantiza la entrada de
Ca++ necesario para la liberación del
almacenado en el retículo.

Respuesta contráctil del músculo cardíaco

La prolongada duración del potencial de acción tiene como consecuencia que la fase
contráctil coincida temporalmente con la membrana en situación de despolarización.
El pico de tensión se alcanza antes de la terminación del periodo refractario absoluto, y
cuando acaba el periodo refractario relativo, el músculo se encuentra en la mitad de su
relajación. Puede observarse, por lo tanto, que hay un estrecho solapamiento entre los dos
fenómenos.
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Debido a esta característica no se puede generar un segundo potencial de acción hasta que el
primero no se haya acabado; y cuando esto sucede, también ha finalizado prácticamente la
actividad contráctil.

Propiedades mecánicas
En la actividad normal del corazón, la distensión que presentan las fibras musculares viene
dada por el grado de llenado que tienen las cavidades cardíacas, es decir por la cantidad de
sangre que entra en el corazón procedente de las venas (retorno venoso). A medida que se
va cargando el corazón con volúmenes mayores de sangre, las fibras presentarán un grado de
distensión mayor y responderán con una fuerza contráctil más alta, lo cual permitirá realizar
el bombeo de mayores volúmenes con mayor eficacia. Esta propiedad garantiza que el
corazón, en condiciones normales, bombea toda la sangre que recibe.
Las células cardíacas tienen un metabolismo fuertemente aerobio, que les garantiza un
adecuado soporte de ATP. Para ello contienen muchas mitocondrias y mioglobina, la cual les
proporciona el color rojo. Si se compromete por cualquier alteración el suministro de sangre
u oxígeno a las fibras, su capacidad de supervivencia es muy reducida y mueren.

Ciclo cardíaco
La característica más relevante en el comportamiento contráctil del corazón es su función
cíclica de bombeo, por ello los parámetros que mejor miden esta actividad son los valores de
presión y volumen; de ahí que la descripción del ciclo cardíaco se realice mediante las
medidas mencionadas a nivel de las cavidades cardíacas y en los vasos sanguíneos de entrada
y salida del corazón.
El ciclo se desarrolla al mismo tiempo en las dos partes del corazón (derecha e izquierda),
aunque las presiones son mayores en el lado izquierdo. La observación al mismo tiempo del
ECG permite correlacionar los cambios mecánicos con los acontecimientos eléctricos que los
preceden; y añadidamente demuestra la unidad de acción del músculo auricular y
ventricular.
El cierre y apertura de las válvulas cardiacas genera una serie de vibraciones y de
turbulencias en el flujo sanguíneo, que se propagan por los tejidos y originan una serie de
ruidos recogidos en un registro denominado fonocardiograma. De forma sencilla, pueden ser
percibidos con la ayuda de un fonendoscopio. El 1º ruido, es producido por el cierre de las
válvulas auriculoventriculares, en el inicio de la sístole ventricular, y el 2º ruido, es originado
por el cierre de las válvulas semilunares, al inicio de la diástole ventricular. Este 2º ruido es
menos sonoro que el 1º (de forma onomatopéyica suelen describirse como "lub" el primer
ruido y "dub" el segundo).
Fases del ciclo cardíaco
 a) Fase final de la diástole.
 b) Fase de sístole.
 c) Fase inicial y media de la diástole.
En un adulto normal la frecuencia cardíaca es de 70 ciclos/minuto, lo que supone menos de 1
segundo por ciclo. La duración media es de 0,8 segundos, los cuales no se distribuyen
equitativamente entre sístole y diástole, ya que la diástole dura unos 0,5 segundos y la sístole
0,3 segundos.
En la gráfica de la figura
pueden observarse las
modificaciones de presión y
volumen que tienen lugar en el
corazón izquierdo, aurícula y
ventrículo, izquierdos y aorta,
además del ECG y los ruidos
cardíacos.
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Curva presión-volumen o trabajo cardíaco

La función básica del corazón es su papel de bomba, y sus propiedades contráctiles pueden
apreciarse mejor en la relación existente entre la presión desarrollada al contraerse y el
volumen de sangre que proyecta al árbol circulatorio.
Puede observarse el recorrido o ciclo
ABCDA, donde entre A y B se produce el
rellenado del ventrículo durante la diástole;
de B a C se desarrolla la fase de contracción
ventricular isovolumétrica; de C a D se
produce la fase sistólica de eyección y, por
último de D a A se realiza la fase diastólica
de relajación isovolumétrica. Las curvas
para el ventrículo derecho e izquierdo son
iguales, aunque los valores de presión en el
izquierdo son más elevados.

GASTO CARDÍACO O VOLUMEN MINUTO

Se define gasto cardíaco o volumen minuto como la cantidad de sangre bombeada cada
minuto por cada ventrículo. De esta forma el flujo que circula por el circuito mayor o menor
corresponde a lo proyectado por el sistema de bombeo. Se calcula mediante el producto del
volumen sistólico, (volumen impulsado en cada latido cardíaco) por la frecuencia cardiaca
(número de latidos o ciclos cardíacos por minuto). Para un individuo adulto medio, el gasto
cardíaco se encuentra entre 5-6 litros/min, aunque puede variar dependiendo, por ejemplo,
de la actividad que se esté realizando.

Regulación del gasto cardiaco

La regulación de la función de bombeo del corazón depende de forma directa de los valores
de la frecuencia cardiaca y del volumen sistólico. En el estudio de la regulación se diferencian
dos tipos: una regulación intrínseca, en la que intervienen factores exclusivamente cardíacos,
y una regulación extrínseca, determinada por la acción de factores externos.

Regulación de la frecuencia (efectos cronotrópicos)

Aunque el corazón tiene una actividad rítmica intrínseca, existen factores externos a la
estructura cardiaca que pueden alterar esta frecuencia basal de contracción. Estos factores
son de naturaleza nerviosa y hormonal. El sistema nervioso autónomo, a través de sus dos
divisiones, simpático y parasimpático, modifica la frecuencia cardiaca.
En un adulto normal la frecuencia cardiaca es de unos 70 latidos/minuto, si ese mismo
corazón se le aísla separándole de sus conexiones nerviosas, pasa a realizar 100
latidos/minuto, que es la frecuencia intrínseca de las fibras del nodo sinusal. De esta forma la
frecuencia disminuye (bradicardia, o efecto cronotropo negativo), e incluso si la estimulación
parasimpática es muy fuerte puede llegar a pararse el corazón. La bradicardia que se produce
durante el sueño, se basa en el incremento de actividad parasimpática y en la disminución de
actividad simpática.
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Potenciales marcapasos en la fibra sinusal.

La estimulación vagal también disminuye la velocidad de conducción del impulso cardiaco,

efecto conocido con el término de dromotropismo negativo.
En sentido opuesto se encuentra la acción del sistema simpático, la estimulación simpática
que puede aparecer en situaciones de fuerte estrés o de intenso ejercicio físico, aumentan la
frecuencia cardíaca (taquicardia, o efecto cronotropo positivo) hasta alcanzar frecuencias de
200-220 latidos/minuto. La velocidad de conducción también se incrementa por la
estimulación simpática.
Además de las acciones debidas a la actividad del sistema nervioso autónomo, existen otros
factores que tienen influencia sobre la frecuencia cardiaca. Así, la temperatura, cuyo
aumento tiene un efecto cronotropo positivo, observable en la taquicardia que aparece en
estados febriles. Este efecto, puramente físico, es debido simplemente al hecho de que el
aumento de energía térmica da lugar a una mayor movilidad iónica.
Por último, también la concentración de potasio extracelular juega un papel importante
sobre la frecuencia. Incrementos de K+ producen disminuciones de frecuencia y también de la
velocidad de conducción del potencial de acción cardiaco.

Regulación del volumen sistólico (efectos inotrópicos)

El volumen sistólico es el volumen de sangre impulsada por el ventrículo en cada latido, su
valor viene determinado fundamentalmente por la fuerza de contracción (contractilidad) del
músculo cardíaco. Los factores que afectan a esta propiedad se denominan factores
inotrópicos, y como en la frecuencia, se consideran positivos cuando aumentan la
contractilidad y negativos cuando la disminuyen.
A diferencia de la frecuencia que sólo estaba influida por factores extrínsecos, el volumen
sistólico dispone de dos tipos de mecanismos de regulación diferenciados por su origen.

Regulación intrínseca del volumen sistólico.

Mecanismo de Frank-Starling
Existen dos factores importantes en la forma
de regulación intrínseca que influencian la
respuesta contráctil del músculo cardíaco.
Estos factores son:
 a) La precarga. Definida como la
tensión pasiva que determina, en el
músculo cardiaco, la longitud inicial
de las fibras antes de la contracción;
es decir, la distensión de las fibras (o
volumen diastólico final) que las coloca en su longitud inicial previa a la
contracción. Dentro de ciertos límites, existe una relación proporcional entre el
incremento de la precarga y la respuesta contráctil del músculo cardiaco,
representada por la curva de Starling. A mayor volumen diastólico final, mayor
volumen sistólico, lo cual garantiza que una mayor afluencia o entrada de sangre al
corazón se va a ver compensada por una contracción más enérgica y una salida
proporcionalmente también mayor; o, dicho en otros términos, el corazón bombea
toda la sangre que recibe sin permitir remansamientos y ajusta el retorno venoso con
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el gasto cardíaco (la entrada y la salida dentro de un circuito cerrado). Este

comportamiento se conoce como "ley del corazón" o ley de Frank-Starling y una de
las funciones que explica es el equilibrio de gasto cardiaco de los ventrículos derecho
e izquierdo.
 b) La poscarga. Es la carga frente a la que deben acortarse las fibras miocárdicas
durante la sístole, dicho de otro modo, la carga que debe desplazar el músculo
después de iniciarse la contracción. Para el ventrículo izquierdo, la poscarga viene
dada por la presión en la aorta.

Regulación extrínseca del volumen sistólico

Existen una serie de factores extrínsecos que pueden modificar la contractilidad del corazón.
El sistema nervioso autónomo es uno los reguladores principales en la contractilidad de las
fibras miocárdicas. En condiciones basales la influencia predominante es simpática, y su
efecto es un aumento de la contractilidad (efecto inotrópico positivo) aumentando el vaciado
del ventrículo y el incremento de presión sistólica.
Otros factores son las concentraciones iónicas de K+, Ca++, un aumento de la [K+] extracelular
o una disminución de la [Ca++] tienen un efecto inotrópico negativo, al igual que los
descensos de pH sanguíneos.

Hemodinámica o física del flujo sanguíneo

Un fluido se desplaza en el interior de un tubo cuando la presión en el inicio es superior a la
existente al final del tubo, moviéndose desde una zona de mayor presión a una de menor
presión. El flujo o caudal depende directamente del gradiente o diferencia de presión entre
esos dos puntos e inversamente de la resistencia, en una relación similar a la de Ohm para
los circuitos eléctricos.
La resistencia depende de las dimensiones del
tubo y de la naturaleza del fluido, y mide las
fuerzas de rozamiento o fricción entre las propias
moléculas del fluido y entre éstas y las moléculas
de la pared del tubo.
La velocidad con la que circula la sangre en el
interior de un tubo es directamente proporcional
al flujo e inversamente proporcional al área
transversal del tubo.

Q (flujo o caudal) = ΔP (P1 – P2) / R (resistencia)

El flujo o caudal (volumen/minuto) se define también como el volumen circulante por un
segmento transversal del circuito en la unidad de tiempo:

Tipos de flujo
Flujo laminar
En condiciones fisiológicas el tipo de flujo mayoritario es el denominado flujo en capas o
laminar. El fluido se desplaza en láminas coaxiales o cilíndricas en las que todas las partículas
se mueven sin excepción paralelamente al eje vascular. Se origina un perfil parabólico de
velocidades con un valor máximo en el eje o centro
geométrico del tubo.
En el caso del sistema vascular los elementos celulares que
se encuentran en sangre son desplazados tanto más
fuertemente hacia el centro cuanto mayor sea su tamaño.
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Flujo turbulento
En determinadas condiciones el flujo puede presentar remolinos, se dice que es turbulento.
En esta forma de flujo el perfil de velocidades se aplana y la relación lineal entre el gradiente
de presión y el flujo se pierde porque debido a los remolinos se pierde presión.
Para determinar si el flujo es laminar o turbulento se utiliza
el número de Reynolds (NR), un número adimensional que
depende de:

r, radio (m) velocidad media (m/s), densidad (g/cc) y la viscosidad (Pa.s).

En la circulación sanguínea en regiones con curvaturas pronunciadas, en regiones
estrechadas o en bifurcaciones, con valores por encima de 400, aparecen remolinos locales
en las capas limítrofes de la corriente. Cuando se llega a 2000-2400 el flujo es totalmente
turbulento. Aunque la aparición de turbulencias no es deseable por el riesgo que tienen de
producir coágulos sanguíneos, se pueden utilizar como procedimientos diagnósticos, ya que
mientras el flujo laminar es silencioso, el turbulento genera ruidos audibles a través de un
estetoscopio.

Resistencias vasculares
La resistencia no puede medirse directamente por ser una magnitud compuesta, pudiendo
obtenerse de la ecuación inicial al establecer un gradiente de presión entre dos puntos y
medir el flujo que se establece:

(mmHg. min/ml, URP → unidad de resistencia periférica hemodinámica).

Su magnitud depende de las dimensiones del tubo por donde circula el fluido, de su
viscosidad y del tipo de flujo o corriente que se realice.

Tipos de resistencia
La resistencia periférica total es la suma de las resistencias vasculares. Los vasos sanguíneos
en el sistema vascular constituyen una red en la que determinados segmentos se sitúan en
serie y otros en paralelo. La resistencia varía dependiendo de la colocación de los vasos.

Viscosidad
Uno de los factores que determina la resistencia al movimiento de los fluidos son las fuerzas
de rozamiento entre las partes contiguas del fluido, las fuerzas de viscosidad.
La viscosidad (η) se define como la propiedad de los fluidos, principalmente de los líquidos,
de oponer resistencia al desplazamiento tangencial de capas de moléculas. Según Newton,
resulta del cociente entre la tensión de propulsión (τ) o fuerza de cizalladura y el gradiente de
velocidad (Δν) entre las distintas capas de líquidos.

Las unidades de η son Pascales/seg.

Los fluidos newtonianos u homogéneos son los que muestran una viscosidad constante,
como el agua, o las soluciones de electrolitos; por el contrario, los fluidos no newtonianos,
o heterogéneos, presentan una viscosidad variable, es el caso de la sangre que se modifica
dependiendo de las dimensiones del tubo y del tipo de flujo. Cuando la velocidad de la
sangre se incrementa la viscosidad disminuye.
Así ha de tenerse en cuenta que la sangre no presenta una
viscosidad constante. Al estar formada por células y plasma,
las primeras son las responsables principales de la viscosidad
sanguínea, y tanto el hematocrito como la velocidad del flujo
y el diámetro del vaso modifican la viscosidad de la sangre. A
altas velocidades, la viscosidad disminuye al situarse las
células preferentemente en el eje central del vaso.
 12

Relaciones entre el flujo, la presión y la resistencia. Ley de Poiseuille

En flujos laminares que se desarrollan en tubos cilíndricos, se pueden deducir las relaciones
entre la intensidad del flujo, el gradiente de presión y la resistencia o fuerzas de fricción que
actúan sobre las capas de envoltura.
La Ley de Poiseuille (o de Hagen-Poiseuille) es una ecuación hemodinámica fundamental en
la que se establece:

8 es el factor que resulta de la integración del perfil de la velocidad.

Debido a que la longitud de los vasos y la viscosidad son relativamente constantes, el flujo
viene determinado básicamente por el gradiente de presión y por el radio. De la ecuación
representada, destaca el hecho de que el radio al estar elevado a la cuarta potencia, se
constituye como el factor más importante. Si suponemos un vaso con un flujo de 1 ml/seg al
aumentar el diámetro dos veces el flujo pasa a ser de 16 ml/seg, y si el diámetro aumenta
cuatro veces el flujo pasará a ser 256 ml/s. Por esta relación se puede justificar el papel
preponderante que los cambios en el radio del conducto juegan en la regulación del flujo
sanguíneo.
La ecuación de Poiseuille está formulada para flujos laminares de fluidos homogéneos con
viscosidad constante, sin embargo, en los vasos sanguíneos estas condiciones no siempre se
cumplen; si la velocidad del flujo es alta o si el gradiente de presión es elevado, se pueden
generar remolinos o turbulencias que modifican el patrón del flujo. Al producirse
turbulencias se necesitarán gradientes de presión mayores para mantener el mismo flujo.

Propiedades de la pared vascular

La pared de los vasos sanguíneos está formada por una capa de células epiteliales, el
endotelio, y cantidades variables de colágeno, elastina y fibras musculares lisas. La capacidad
de deformación y recuperación de un vaso es un factor importante en la hemodinámica.
A través de la pared vascular se mide una diferencia de presión entre el interior y el exterior,
denominada presión transmural. La presión intravascular se debe a la contracción cardíaca,
así como a la distensión elástica de la pared. La presión exterior es la presión hidrostática de
los líquidos intersticiales y presenta un valor próximo a cero. Si la presión exterior es superior
a la del interior, el vaso se colapsará.
La presión transmural (según la ley de Laplace para cilindros huecos de extremos abiertos)
dependerá del radio del cilindro "r"; del espesor de la pared "e"; y de la tensión parietal T o
fuerza por unidad de longitud.

Esta tensión parietal puede despejarse de la ecuación anterior,

Siendo Pi – Po la presión transmural (Pt), o diferencia de presión entre el interior del vaso y el
exterior; r el radio del vaso y, e, el espesor de la pared vascular. La tensión parietal se mide
en N/m. Así a igual presión, la tensión parietal será tanto mayor cuanto mayor sea el radio y
cuánto más delgada sea la pared.

Relación presión-volumen o estudio de la complianza

Las propiedades elásticas o de distensibilidad de los vasos sanguíneos dependen, tanto del
número, como de la relación entre las fibras elásticas y colágenas que forman parte de su
pared. Si se compara a la altura del mismo segmento vascular sistémico, las arterias son de 6
a 10 veces menos distensibles que las venas.
La capacidad de deformación y recuperación de un vaso puede medirse como la relación
entre los cambios de volumen y presión en el interior del mismo. Esta propiedad se conoce
con el nombre de elastanza (ΔP/ΔV) o bien su inverso, la complianza (ΔV/ΔP). Cuando un
vaso posee una pared fácilmente deformable su complianza grande. Las arterias son vasos de
complianza media a presiones fisiológicas; sin embargo, a presiones elevadas se vuelven
rígidos y con complianzas cada vez menores.
Las venas son vasos que aunque menos deformables que las arterias presentan una gran
capacidad a presiones bajas de acomodar volúmenes crecientes de sangre. Esto es debido a
 13

su morfología, ya que al pasar de secciones elípticas a secciones circulares incrementan su

volumen., de ahí que sean descritos como vasos de capacitancia. En el rango de volúmenes y
presiones fisiológicos del sistema vascular, las venas sistémicas son unas diez veces más
distensibles que las arterias.

Relaciones entre las variables hemodinámicas

El volumen de sangre situado en cada uno de los segmentos del árbol circulatorio no es
equitativo. De los aproximadamente 5 litros de sangre del aparato circulatorio, en situación
de pie, un 84 % se sitúa en el circuito mayor, un 9 % en el circuito menor y un 7 % en el
corazón. De la sangre alojada en la circulación mayor el 75% se sitúa en el sistema venoso,
descrito ya como sistema de capacitancia o reservorio.
La velocidad de la sangre depende del área total transversal de cada sección analizada. Así en
aorta y grandes arterias, aunque el flujo es pulsátil la velocidad es alta (20cm/s), va
disminuyendo a nivel de las arteriolas alcanzando su valor más bajo en los capilares (0,03
cm/s), este valor permite que haya tiempo suficiente para los intercambios que han de
realizarse en esta sección. En las venas se alcanzan velocidades menores que en el mismo
segmento arterial debido a que la sección transversal venosa siempre es mayor que la
arterial.
El principal segmento vascular donde se observa un mayor descenso de la presión
corresponde al segmento arteriolar, ya que es en este punto donde se miden los mayores
valores de resistencia.

Circulación arterial. Presión arterial

Sistema arterial. Características generales
El sistema arterial consiste en una serie de vasos, sucesivamente ramificados, que van desde
las arterias de gran calibre como la aorta y la pulmonar, pasando por las de mediano,
pequeño calibre y arteriolas, hasta los capilares o vasos de intercambio.

Estructura de las paredes arteriales

La estructura de la pared arterial está organizada en función de los fenómenos mecánicos
que tiene que soportar. La pared arterial es una pared más gruesa que la venosa, ya que esta
porción del árbol circulatorio va a estar sometida a mayores presiones.
Su estructura histológica varía dependiendo de la función
que deba desarrollar cada segmento arterial. Como todo
vaso sanguíneo dispone de tres capas: íntima, media y
adventicia, siendo la túnica media la capa más gruesa de la
pared arterial.

Clasificación de las arterias

Las arterias se clasifican en arterias elásticas o musculares dependiendo de la proporción de
fibras elásticas o musculares presentes en la capa media de la pared vascular. La aorta y las
grandes arterias tienen gruesas paredes, la túnica media, también gruesa, está formada por
capas concéntricas de tejido elástico, separadas por capas de fibras lisas y tejido conectivo; la
túnica adventicia es relativamente delgada. Las arterias de menor calibre y las arteriolas,
presentan una cantidad proporcionalmente mayor de músculo liso, en comparación al
espesor de su pared. Este incremento proporcional de
músculo permite modificaciones del radio arterial muy
precisas, y, por lo tanto, un fuerte control sobre la
distribución del flujo sanguíneo.

Funciones principales de las arterias

Las arterias realizan cuatro funciones principales:
 a) Conducción. El sistema arterial es,
básicamente, un sistema de canalización entre el
corazón y las regiones de intercambio capilar.
 b) Filtro hidráulico o amortiguador de la
pulsatilidad. La actividad cíclica de la bomba
cardíaca genera oscilaciones de presión y flujo
que son amortiguadas según la sangre avanza en
 14

el árbol arterial. Esta disminución de las fluctuaciones de presión y de flujo es

realizada principalmente por las arterias de menor calibre y por las arteriolas; y tanto
la presión arterial periférica como el flujo sanguíneo son continuos a nivel capilar.
 c) Reservorio de presión. Debido a que el corazón es una bomba intermitente, el
avance de la sangre se produciría en el sistema vascular, únicamente durante la fase
de empuje o fase sistólica. Sin embargo la estructura elástica de la pared arterial
permite almacenar parte de la energía cinética proporcionada por el ventrículo, como
energía potencial en la expansión de la pared. Así, posteriormente en la diástole, la
pared vuelve a su estado inicial o de reposo, imprimiendo energía cinética a la sangre
acumulada en su interior.
 d) Regulador de la distribución del flujo sanguíneo. Esta función corresponde
básicamente a las arteriolas o vasos de resistencia. La pared arteriolar presenta el
mayor contenido proporcional en fibras musculares y, por lo tanto, es el principal
vaso que puede modificar ampliamente su calibre y controlar el flujo sanguíneo que
llega a un determinado territorio vascular. El control del calibre arteriolar
(vasoconstricción o vasodilatación) está estrechamente regulado a través de factores
locales, nerviosos vegetativos y hormonales.

Presión arterial
La presión o tensión arterial es la fuerza por unidad de
superficie ejercida por la sangre contra las paredes
vasculares. Esta fuerza de empuje es el único impulso con
que la sangre ha de recorrer todo el circuito vascular para
poder retornar al corazón. La presión viene determinada
por el volumen de sangre que contiene el sistema arterial
y por las propiedades de las paredes, si varía cualquiera de
los dos parámetros, la presión se verá
modificada.
Tan sólo una tercera parte del volumen
sistólico sale de las arterias durante el
periodo de sístole, y el volumen restante
distiende las arterias incrementando la
presión arterial. Al terminar la
contracción ventricular, las paredes
arteriales distendidas vuelven de forma
pasiva a su posición de partida y la
presión arterial empuja la sangre a las
arteriolas.
La curva de presión aórtica es el modelo
tipo de los cambios de presión que ocurren en las grandes arterias. La presión máxima se
obtiene durante el periodo de la eyección ventricular y recibe el nombre de presión sistólica.
La presión mínima se mide en el momento final de la diástole, previo a la contracción
ventricular, y se denomina presión diastólica. En la curva correspondería la primera a 120
mm Hg y la segunda a 80 mm Hg, indicándose simplemente como 120/80. Estas medidas
utilizan algunas convenciones de partida, la primera es que la presión atmosférica se usa
como referencia cero, los valores están dados por encima de los 760 mm Hg ambientales y la
segunda es que todas las presiones utilizadas en el aparato circulatorio se refieren a nivel del
corazón.
La presión arterial media es un parámetro cardiovascular importante ya que proporciona el
valor de presión con que la sangre llega a los tejidos, es por lo tanto la fuerza efectiva que
conduce la sangre a lo largo del sistema vascular. Su medida exacta se realiza calculando el
área bajo la curva de presión dividida por el intervalo de tiempo; aunque puede estimarse a
través de cálculos más sencillos, como el que sigue: PAM = (2 PAD + PAS) / 3

Medida de la presión arterial

La medida se realiza habitualmente mediante la utilización de una variante de manómetro,
denominado esfigmomanómetro. Existen esfigmanómetros de tres clases: de mercurio,
aneroides y electrónicos. Los más exactos son los de mercurio, ya que los otros modelos
necesitan de calibración frecuente. Están formados por:
 15

 a) Un manguito de compresión, constituido por una bolsa hinchable situada dentro

de una cubierta no distensible.
 b) Una fuente de presión constituida, habitualmente, por una perilla de goma y una
válvula de presión que permite regular la presión ejercida sobre el brazo.
 c) Un manómetro que mide la presión en milímetros de mercurio ejercida por el
manguito de compresión, en realidad las presiones
medidas corresponden al aire contenido en el manguito.
Las dimensiones del manguito deben adaptarse al grosor
del brazo de la persona a la que ha de hacerse la medida.

Han de adoptarse una serie de condiciones de partida uniformes,

dentro de las cuales se encontrarían:
 a) La persona a la que se realice la medida estará sentada,
con el brazo formando un ángulo aproximado de 45º con
respecto al tronco.
 b) El brazo donde se va a tomar la presión permanecerá apoyado, procurando que la
ropa no le comprima y que la musculatura esté relajada.
 c) Se aplicará el manguito de tal manera que su borde inferior quede unos dos o tres
cm. por encima de la línea de flexión del codo, debiendo quedar el borde inferior del
manguito aproximadamente a la altura del cuarto espacio intercostal, en las
proximidades del esternón.
 d) Se mantendrá reposo al menos en los 15 minutos previos a la medida.

Existen dos procedimientos o métodos:

 a) Método palpatorio. Con una mano se palpa el pulso radial (o humeral) y se infla el
manguito hasta que el pulso desaparece. A continuación se procede a desinflar
lentamente (2 mm Hg/seg) y cuando se nota de nuevo el pulso, la presión marcada en
el manómetro corresponde con la presión arterial sistólica. Posteriormente se
continúa el desinflado hasta que el pulso se hace normal y en ese punto se mide en el
manómetro la presión diastólica. Es un método bastante impreciso, ya que la
determinación de la presión diastólica exige una gran destreza en la palpación del
pulso.
 b) Método auscultatorio. Es el más utilizado en la práctica. Se procede de la siguiente
manera: se sitúa el estetoscopio en la flexura del codo sobre la arteria braquial, no se
aprecia ningún sonido debido a que el flujo en su interior es un flujo laminar y no
genera ruido; se infla el manguito hasta que desaparece el pulso radial lo que supone
que la arteria humeral queda bloqueada por la presión ejercida en el brazo. A
continuación se desinfla lentamente (2-3 mm Hg/seg) y cuando la presión en la
arteria durante la eyección sistólica iguala la del manguito la sangre supera la zona de
oclusión y pasa de forma turbulenta generando una secuencia de ruidos que se
denominan ruidos de Korotkoff. Se distinguen varias etapas:
 Etapa 1: inicio de sonidos que son tenues y galopantes, y van aumentando de
intensidad. En este punto la presión medida corresponde a la presión arterial
sistólica.
 Etapa 2: desaparición momentánea de sonidos o sonidos muy tenues, descritos como
de susurro o soplo más o menos rasposos.
 Etapa 3: sonidos golpeantes, más potentes y agudos aunque sin lograr la intensidad
de los primeros latidos.
 Etapa 4: los sonidos se suavizan brusca y repentinamente, siendo más sibilantes.
 Etapa 5: los sonidos cesan totalmente, la presión sobre el brazo no comprime la
arteria y el flujo que corre en su interior es laminar y no turbulento. La presión en
este punto corresponde a la presión arterial diastólica.
 16

Los valores normales en la población presentan una cierta variación. Para un adulto joven y
sano los valores de 120 mm. Hg para la presión sistólica y 80 mm. Hg para la diastólica se
consideran como normales. Factores constitucionales (sexo, raza, peso) y del estilo de vida
(dieta, hábitos como el consumo de tabaco o alcohol, etc.), influyen de forma muy
importante en la presión arterial.

Factores determinantes de la presión arterial media

Existen dos factores cardiovasculares que determinan los valores de la presión arterial: el
volumen de sangre contenido en el aparato circulatorio y las características de distensibilidad
de las paredes vasculares.
 a) El volumen arterial depende del equilibrio entre el flujo de entrada de sangre a las
arterias (gasto cardíaco) y el flujo de salida de sangre de las arterias a los capilares
(resistencia periférica). Cualquier modificación del volumen de sangre arterial
representa simplemente la diferencia entre las velocidades de entrada y salida. El
aumento de gasto cardíaco provoca un incremento en la presión arterial media. Pasar
de un gasto de 5 l/min a uno de 10 l/ min, supone incrementar la presión arterial
media de 100 mm Hg a 200 mm Hg.
 b) Si la distensibilidad disminuye por un aumento de resistencia periférica, la presión
arterial igualmente se incrementa.
En conclusión, la presión arterial media depende del gasto cardíaco y de la resistencia
periférica, si ambos parámetros se mantienen constantes, la presión no se modificará, si la
modificación de uno de ellos no es compensada por el otro, la presión arterial media variará
ajustándose a los nuevos valores.

Pulso arterial. Presión de pulso

El corazón envía sangre de manera pulsátil a las arterias, en cada sístole entra un volumen de
sangre en la aorta que dará lugar a un incremento de presión, y en cada diástole la presión
disminuirá, estos cambios cíclicos generan una onda de presión o pulso arterial. En esta
onda, hay una porción ascendente que se desarrolla durante la sístole ventricular, y una fase
descendente, que se inicia con una pequeña disminución de presión, volviendo a aumentar y
generando una muesca que se conoce con el nombre de incisura aórtica o incisura dicrótica,
producto del cierre de la válvula aórtica.
La diferencia entre la presión arterial sistólica y la diastólica se denomina presión diferencial
o presión de pulso.
Presión de Pulso = PAS – PAD

Transmisión de la onda de pulso

La onda de presión se transmite hacia los vasos periféricos a través de las elásticas paredes
arteriales y de la columna de sangre, incrementando su velocidad desde la aorta torácica
(5m/s) hasta las arterias terminales (20m/s); este incremento en la velocidad de la onda de
pulso se debe a la menor distensibilidad o mayor rigidez de la pared arterial, según disminuye
el calibre del vaso.
 17

El desplazamiento de la onda de pulso no guarda correlación con el desplazamiento de la

sangre en el interior del vaso, ya que la velocidad de la sangre disminuye mientras que la de
la onda del pulso aumenta.
La palpación del pulso sobre las paredes
arteriales constituye un procedimiento de
estimación muy sencillo de la función
vascular y cardíaca. Se puede utilizar
cualquier arteria accesible, aunque
habitualmente se palpa la arteria radial
en la cara anterior de la muñeca. De la
palpación del pulso se valora la
frecuencia, el ritmo, la amplitud, la
dureza o la velocidad con que se
transmite, datos todos ellos que permiten
valorar el funcionamiento del sistema
cardiovascular.

Circulación capilar
La circulación capilar desarrolla la función básica y
última del sistema cardiovascular: el intercambio
de sustancias entre la sangre y las células del
organismo facilitando su supervivencia.

Estructura y tipos de casos capilares

Los capilares son las ramas más pequeñas del
árbol circulatorio, y son el centro del sistema de la
microcirculación. De la porción final de las
arteriolas, se originan las metaarteriolas, punto de origen de los capilares.
Éstas, con un diámetro de 10-20 μ, conservan fibras de músculo liso situadas de forma
discontinua. En su punto de origen, los capilares están rodeados de un anillo de músculo liso
denominado esfínter precapilar, éste se contrae o relaja determinando el flujo existente en
un lecho capilar concreto, aunque no están presentes en todos los territorios.
Por término medio, un capilar mide aproximadamente 1 mm de longitud y su diámetro está
entre 5 y 10 m, dejando pasar justo un eritrocito (que en muchos casos ha de hacerlo
deformándose). Se estima que en un adulto existen unos 40.000 millones de capilares, lo que
en función de longitud individual, daría unos 40.000 km de capilares, esto supone una
superficie total disponible para el intercambio de 700 m2. En su conjunto, representa el
mayor sistema de comunicación entre las células y la sangre. Ninguna célula viva se
encuentra alejada más allá de 20 micras de un capilar, distancia suficientemente pequeña
para que el intercambio resulte extraordinariamente eficiente.
El flujo sanguíneo en el lecho capilar es el 5% del gasto cardíaco y depende estrechamente
del resto de los vasos que integran la microcirculación. La estructura de los capilares varía de
órgano a órgano, pero típicamente están formados por una capa única de células
endoteliales apoyadas sobre una membrana basal. Carecen de músculo liso y de fibras
elásticas.

Estructura de la pared capilar

Todo el sistema circulatorio está interiormente tapizado por una capa de células de epitelio
escamoso que, en conjunto, reciben el nombre de endotelio. La pared capilar está formada
por una sola capa de células endoteliales y una membrana basal externa.
Las células endoteliales presentan espacios intercelulares entre ellas por los que pueden
pasar sustancias susceptibles de intercambio. El número y tamaño de estos canales, poros o
fenestraciones es muy variable y depende del tipo de capilares analizado. Según la forma y la
cantidad de estos poros, los capilares se clasifican en:
 a) Capilares continuos. Son los más abundantes, presente en muchos lechos
vasculares. Presenta uniones estrechas abundantes. Sus células firmemente adosadas
entre sí, apenas dejan espacios entre ellas, y hacen que la zona sea prácticamente
impermeable.
 18

 b) Capilares fenestrados. Como indica su nombre, la presencia de ventanas o

fenestraciones es su rasgo más característico. Estos poros pueden estar obturados o
no por un diafragma. Estos rasgos permiten decir que a través de estos capilares
pasan sustancias de mayor peso molecular que las que lo hacen a través de los
capilares continuos.
 c) Capilares discontinuos o sinusoides. En este tipo de capilares, la pared está
completamente interrumpida, dejando grandes espacios entre las células
endoteliales.

Intercambio a nivel capilar

Cuando la sangre alcanza el lecho capilar, la velocidad con que circula por el interior de estos
vasos es muy baja. Ello es debido a que en un sistema de tubos que se ramifica, la velocidad
disminuye proporcionalmente al aumento de la sección conjunta de las ramificaciones. Así en
la aorta, de sección pequeña, la velocidad es muy grande (400 mm/seg), va descendiendo a
nivel de arterias y arteriolas y a nivel capilar se hace mínima (0,1 mm/seg). Este dato junto
con la delgadez de la pared capilar proporciona las condiciones de tiempo y espacio
necesarias para que el intercambio pueda efectuarse de la manera más óptima posible.

Tipos de intercambio entre capilares y líquido intersticial

Existen tres modalidades de transporte a través de la pared capilar: difusión, pinocitosis o

transporte vesicular y ultrafiltración o reparto de líquidos.
 a) Difusión. Es el mecanismo más importante de los tres. Es un tipo de transporte
pasivo, regulado por la ley de Fick (Cap. Fisiología Celular). Todos los intercambios
entre la sangre y las células utilizan como vía intermediaria el líquido intersticial. Los
gradientes para la correcta difusión de gases respiratorios, nutrientes y productos de
desecho se crean por el metabolismo celular que consume unos y produce otros,
dando lugar a aumentos o disminuciones de su concentración en el líquido
intersticial. El metabolismo es, por tanto, la causa de la creación de gradientes y del
movimiento de las moléculas a uno y otro lado de la pared capilar.
 b) Pinocitosis o transporte vesicular. Las vesículas permiten realizar procesos de endo
y exocitosis constituyendo verdaderos canales transcelulares de transporte.
 c) Ultrafiltración. Reparto de líquidos. Este tipo de transporte tiene como función
básica la redistribución de líquidos extracelulares. El líquido extracelular está formado
básicamente por dos componentes: el plasma, con un volumen de 3 litros, y el líquido
intersticial, con un volumen aproximado de unos 10 litros. El líquido intersticial puede
ser utilizado como reservorio o almacén, pudiendo recibir líquido del plasma o bien
proporcionándoselo al mismo.
El plasma tiene dos tipos de solutos:
1. Solutos de bajo peso molecular, que atraviesan sin ninguna dificultad la pared capilar
y, por tanto, tienen la misma concentración a ambos lados.
2. Solutos de alto peso molecular o coloides: las proteínas, incapaces de atravesar la
pared y que se encuentran en elevada concentración dentro del capilar (6-8 g/100ml),
y baja en el líquido intersticial (0,7-2 g/100ml).
 19

La magnitud de este flujo y el hecho de que el capilar no se vacíe está determinado por las
fuerzas que intervienen en el equilibrio de Starling. A través de este equilibrio, existe un
movimiento de líquido sin modificación de las concentraciones de solutos de bajo peso
molecular, a un lado y otro. Sin embargo, las cantidades (volumen) tanto de agua como de
solutos cambiarán en función de la dirección preferente del flujo.

Equilibrio de Starling
Este equilibrio describe como se mantienen los volúmenes distribuidos correctamente. Los
movimientos de agua en el lecho capilar se desarrollan en ambos sentidos, mediante dos
sistemas de fuerzas opuestas, las presiones hidrostáticas y coloidosmóticas, que se
establecen a través de la pared capilar.
Existen dos gradientes contrarios de presión que son: uno hidrostático, ejercido por el
líquido, y otro coloidosmótico dependiente de las proteínas. De acuerdo con estas
diferencias, el movimiento depende de cuatro variables individuales que son las siguientes:
 Presión hidrostática capilar (Phc). Cuando la sangre llega al extremo arterial del
capilar la presión hidrostática o arterial es de 35 mm de Hg. y, como el capilar
también ofrece cierta resistencia al flujo, la presión sigue descendiendo y en el
extremo venoso del mismo la presión ha caído a 16 mmHg.
 Presión hidrostática intersticial (Phi). Es la presión que ejerce el líquido intersticial. Su
medida es compleja y se asume que su valor es 0 mmHg., aunque en algunos tejidos
se han obtenido valores subatmosféricos o negativos que oscilaban entre –3 y –9
mmHg., debido probablemente al drenaje linfático.
 Presión osmótica, coloidosmótica, u oncótica capilar (pC). Es la presión desarrollada
por las proteínas plasmáticas. El efecto osmótico de estos solutos empuja al agua
hacia el interior del vaso. Su valor es de aproximadamente 28 mm Hg.
 Presión osmótica o coloidosmótica intersticial (pI). Es la presión que ejercen las
proteínas del líquido intersticial. Como su concentración es mucho más baja que la
plasmática (1-2 g/dl), su valor es de 3 mm Hg.
La combinación de estas cuatro presiones a lo largo del recorrido capilar permite analizar los
movimientos, totalmente pasivos de líquidos que tienen lugar y que son dependientes de la
siguiente ecuación:
PF = (Phc + pI) – (Phi + pC)
Donde Pf se define como presión eficaz o
neta de filtración y se define como la
diferencia de presiones que empujan el
líquido hacia fuera (Phc + pI), y las
presiones que empujan hacia adentro (Phi + pC).
 a) Flujo en el extremo arterial del capilar. En esta región el sumatorio de presiones
que empujan el líquido hacia el exterior del capilar es superior al sumatorio de las que
lo empujan hacia el interior. La diferencia da como resultado una presión eficaz de
filtración de 10 mm Hg. Por lo tanto en esta primera porción del capilar se produce la
filtración o salida de líquido hacia el espacio intersticial.
 b) Flujo en el extremo
venoso del capilar. En este
punto la diferencia de
presiones se invierte
siendo el sumatorio de
presiones hacia el exterior
inferior al sumatorio de
presiones hacia el interior.
El resultado final da una
presión eficaz de filtración
de –9 mm Hg, lo que
indica una "filtración
inversa" o movimiento de
líquido hacia el interior del
vaso definido como
absorción o reabsorción.
Así, ambos procesos tienden a compensarse; sin embargo, debido a que las presiones netas
no son iguales existe un flujo mayor de filtración que de absorción.
 20

En términos porcentuales, del 100% de filtrado (20 litros/día), se absorbe el 90% (18
litros/día) a través de la región venosa del capilar, y el 10% restante (2 litros/día) será
recogido por el sistema linfático.
Una cuestión que debe remarcarse es que la filtración y absorción a nivel capilar no
desempeñan un papel significativo en el intercambio de nutrientes y productos de desecho,
ya que la principal fuerza de empuje para ambos, no es el gradiente de presiones, sino el
gradiente de concentraciones. Comparativamente las cantidades que se mueven, a través de
filtración y absorción, son muy pequeñas.

Circulación venosa y linfática

La circulación venosa es la porción del aparato circulatorio que recoge la sangre desde los
capilares, y la devuelve al corazón para que continúe su recorrido en nuevos ciclos
circulatorios. Por su parte, el sistema linfático, aunque no forma parte explícita del sistema
cardiovascular, constituye un sistema de recuperación de líquidos o drenaje necesario para el
equilibrio hídrico a nivel tisular, y por ello queda incluido en el estudio de esta región del
aparato circulatorio.

Circulación venosa
Estructura y funciones de las venas
La función principal del sistema venoso es
permitir el retorno de la sangre desde el lecho
capilar hasta el corazón. Comienza en las vénulas
de la microcirculación, para ir convergiendo, en
vasos de calibre cada vez mayor, hasta terminar
en las venas cavas, de 3 cm. de diámetro.
Estructuralmente, las venas son vasos de paredes
más delgadas, con un menor contenido en fibras
musculares y elásticas que las arterias, con una
sección transversal normalmente elíptica y con
un diámetro superior al de la arteria
correspondiente. Estas características
determinan que son vasos de baja resistencia.
Por otro lado, al ser fácilmente distensibles
poseen una gran capacidad para almacenar y liberar importantes volúmenes de sangre hacia
la circulación sistémica. Entre el 60% y el 70% de la sangre de todo el sistema cardiovascular
está almacenado en la porción venosa, la mayor parte en las venas de menos de 1 mm de
sección.

Diferencias con el sistema arterial

La naturaleza física de las venas es considerablemente diferente de las arterias y arteriolas, lo
que permite establecer algunas diferencias como las siguientes:
 a) El mayor calibre y la gran distensibilidad de la pared venosa permiten a este
sistema almacenar la mayor parte de sangre circulante, de un 60% a un 70% frente al
20% del sistema arterial. Por ello, estos vasos son denominados de capacitancia.
 b) La presión venosa es más baja que la arterial, siendo en la aurícula derecha de
0 mmHg. En el lado arterial, para manejar tan sólo el 20% de volumen, se utilizan
presiones bastante más altas, de aproximadamente 100 mmHg.
 c) Debido a la baja resistencia que ofrecen y a su mayor diámetro, la velocidad es más
baja que en el sistema arterial, con valores de 10 a 15 cm/seg.
 d) Las venas disponen de válvulas (repliegues de la túnica íntima), dispuestas
aproximadamente cada 2-4 cm, con sus bordes orientados hacia el corazón, lo que
implica que el flujo en el interior de estos vasos no circule de forma retrógrada y vaya
siempre hacia la aurícula derecha.
 e) El músculo liso es responsable del tono venoso, que permite la adaptación del
sistema venoso a los cambios de volumen sanguíneo.
 f) El nivel de ramificación del sistema venoso es mayor que el de la red arterial,
formando plexos venosos, como el cutáneo, que permiten una reserva de circuito
importante, pudiendo eliminar una parte del mismo sin causar alteraciones
circulatorias.
 21

Estudio de la distensibilidad venosa: relación presión-volumen en el sistema venoso

La distensibilidad nos relaciona las variaciones del volumen contenido en una vena en
función de la presión.

Tipo y velocidad de flujo en el sistema venoso

En las vénulas y pequeñas venas existe un flujo continuo, continuación del capilar. En las
venas de tipo medio se observan oscilaciones de presión y flujo. En las grandes venas, el flujo
es intermitente y las oscilaciones de presión se estudian bajo la denominación de pulso
venoso.
La velocidad media de flujo aumenta, comparativamente con el lecho capilar, debido a la
disminución de la sección transversal total; sin embargo, no se alcanzan los valores del árbol
arterial porque las secciones venosas son mayores. En reposo, la velocidad media es de 10-15
cm/seg, pudiendo incrementarse hasta 50 cm/seg en condiciones de ejercicio.

Pulso venoso
Aunque en las vénulas el flujo es continuo y no existe pulsatilidad, en las grandes venas
próximas al corazón hay oscilaciones de presión y volumen que reflejan las variaciones de
presión en la aurícula derecha y que, transmitidas retrógradamente, se las denomina pulso
venoso.
En un registro de pulso venoso yugular pueden
apreciarse varias ondas. La contracción auricular es
responsable de la aparición de la onda positiva "a", y la
siguiente onda, "c", se produce por protrusión de la
válvula tricúspide en la aurícula al contraerse el
ventrículo. La depresión u onda negativa "x" aparece por
el desplazamiento del plano valvular hacia la punta cardíaca en el momento de la eyección.
La relajación del ventrículo durante el período en que aún están cerradas las válvulas
aumenta la presión auricular y hace aparecer la onda "v"; y, por último, la apertura de las
válvulas y el flujo de sangre hacen disminuir la presión auricular, causando la onda negativa
"y".

Presión venosa
Las venas constituyen un sistema de baja presión, la resistencia al flujo de sangre es pequeño
y consecuentemente la fuerza de empuje necesaria, para que la sangre recorra esta segunda
porción del aparato circulatorio, no es muy elevada.

Presión venosa central

La presión en la aurícula derecha, donde drenan todas las venas sistémicas, se denomina
presión venosa central y las presiones en el resto de las venas dependen de este valor de una
forma muy directa. La presión en la aurícula derecha está determinada por:
 a) El flujo sanguíneo desde los vasos periféricos hacia la aurícula.
 b) La capacidad del corazón para expulsar sangre desde dicha aurícula.
Si la capacidad del corazón disminuye, la presión venosa se incrementa, y si el corazón
expulsa sangre de forma enérgica, la presión disminuye. Por el mismo razonamiento,
cualquier factor que incremente el flujo hacia la aurícula incrementa la presión venosa y un
descenso de flujo disminuye la presión.
La presión venosa central es de 0 mm Hg, pudiendo elevarse en situaciones patológicas
(insuficiencia cardíaca), y pudiendo disminuir hasta –4 o –5 mm Hg cuando el corazón trabaja
mucho o cuando el flujo está muy disminuido (en el caso de una hemorragia).

Presión venosa periférica

Es la presión que se mide en el resto de las venas del sistema venoso. Su valor depende de
varios factores:
 a) La presión arterial.
 b) La presión tisular.
 c) La presión hidrostática gravitatoria el peso de la columna de sangre por efecto de la
fuerza de gravedad modifica la presión periférica.
Cuando la presión venosa central se eleva por encima de los 0 mm Hg, la sangre comienza a
remansarse en los grandes vasos abriendo todos los puntos de colapso. Existe, por tanto, un
margen de seguridad bastante amplio, antes de que se eleve la presión venosa periférica.
 22

Un aumento de la presión venosa periférica tiene como repercusión una disminución del
volumen reabsorbido en los lechos capilares, lo que podría reducir el volumen sanguíneo
hasta un 5%. Esta disminución, sin embargo, se ve contrarrestada por el aumento de la
presión del líquido intersticial, que reduce la filtración desde el capilar y aumenta el drenaje
linfático.

Efecto de la gravedad sobre la presión venosa

La presión en el interior del vaso depende de la
presión hidrostática gravitatoria, es decir el peso
de la sangre por efecto de la gravedad, y la
presión hidrostática del líquido que fluye por la
vena. Al ser ésta última muy pequeña, la primera
determina en muchos casos el nivel de gradiente
transmural y, por lo tanto, el grado de llenado o
repleción que presenta el vaso. Por esto mismo,
el efecto de la posición del cuerpo es muy importante en los valores de presión.
El sistema cardiovascular está sometido al campo de la gravedad y, por tanto, a presiones
hidrostáticas gravitatorias que aumentan las presiones desarrolladas por el corazón de
manera proporcional a la distancia de los vasos al corazón, incrementándose por debajo del
mismo y disminuyendo por encima del nivel cardíaco. El efecto de la gravedad por lo tanto es
antagónico, y depende, de si las venas están por encima o por debajo del corazón.
La influencia gravitatoria es uniforme en todos los vasos, tanto arterias como venas, de tal
manera que la presión de empuje no se modifica. Sin embargo los efectos son mucho más
acentuados en vénulas y capilares incrementando, en algunos territorios, por ejemplo: las
piernas, donde la filtración puede dar lugar a hinchazones que se revierten cuando se elimina
el efecto de la gravedad, es decir, al tumbarse o al menos elevar las piernas horizontalmente.
En la transición de la posición de decúbito a la de pie, un volumen de 400-600 ml de sangre
cae a las venas de las piernas procedentes de otros territorios vasculares, originando
desplazamientos de volúmenes de sangre relativamente grandes que tienen efectos sobre la
función circulatoria general.

Valoración de la presión venosa

La presión venosa puede valorarse mediante observación directa del grado de distensión de
las venas periféricas. Las venas del cuello constituyen un punto de observación relevante por
el hecho de que nunca están distendidas cuando la persona normal está sentada. Si la
presión central se eleva, las venas comienzan a hacer protrusión. La ingurgitación de la
yugular indica un aumento de la presión venosa central que es transmitida hasta dichas
venas por vía retrograda.
La medición de la presión en la aurícula se realiza a través de un catéter introducido en una
vena y llevado hasta la aurícula.

Retorno venenoso
El retorno venoso se define como la cantidad de sangre que fluye desde las venas hacia la
aurícula derecha cada minuto, empujada por un gradiente medio de presión de unos 10
mmHg. Al formar parte de un circuito cerrado la entrada a la bomba debe balancearse
estrechamente con la salida o gasto cardíaco.
El retorno venoso depende de:
 a) El gradiente de presión: presión venosa periférica – presión venosa central.
 b) La resistencia al flujo.

Fuerzas responsables del retorno venoso

Como el gradiente de presión es muy pequeño, el sistema
venoso dispone de varios mecanismos de bombeo que
colaboran en el retorno de la sangre hasta el corazón.

Bomba muscular
La presencia de las válvulas en las venas garantiza que la
dirección del flujo de la sangre sea únicamente hacia el
corazón. La presión desarrollada durante la contracción
muscular colapsa los troncos profundos y debido a la
 23

posición de las válvulas la sangre es empujada hacia la aurícula derecha, reduciendo la

presión venosa. Cada contracción muscular apoya por tanto el flujo normal empujando la
sangre contenida en la vena, y actuando sobre las válvulas abriendo la situada en sentido
ascendente y cerrando la precedente.
La combinación de las válvulas venosas y la contracción muscular esquelética constituyen
una bomba (a veces denominada corazón externo) que ayuda al corazón a mantener el flujo
unidireccional de sangre a través del aparato circulatorio.

Bomba respiratoria
Los movimientos respiratorios constituyen un factor que favorece al retorno venoso.
Durante la fase inspiratoria, la presión intratorácica disminuye haciéndose inferior a la
atmosférica; como las venas del cuello están sometidas a presión atmosférica, se ejerce un
efecto de succión sobre las mismas, pasando la sangre hacia las cavas y en último lugar hacia
el corazón. En las venas inferiores, el efecto de la depresión del diafragma en la inspiración
provoca un aumento de presión intraabdominal facilitando el flujo venoso hacia el tórax, ya
que el reflujo a las venas de las piernas es impedido por las válvulas venosas.
Por el contrario, durante la espiración los cambios se invierten y la presión en el interior del
tórax aumenta hasta aproximarse a la atmosférica, aunque siempre permanece inferior a la
abdominal; en este caso se disminuye la entrada de sangre venosa hacia el tórax.

Bomba cardíaca
La actividad muscular del corazón no solo sirve para empujar la sangre al circuito; también
tiene una función aspirante facilitadora del retorno venoso. La disminución de la presión en
la aurícula derecha aumenta el retorno venoso.

Circulación linfática
El sistema linfático es una red de vasos junto con pequeños órganos, los ganglios linfáticos;
que sin formar parte, estrictamente, del sistema cardiovascular, colabora junto con el
sistema venoso en la recuperación del excedente filtrado a nivel tisular y,
consecuentemente, en el mantenimiento del equilibrio hídrico en el organismo.
Toda la linfa procedente de la parte inferior del cuerpo llega al conducto torácico y se vacía
en el sistema venoso en la unión de la yugular interna izquierda con la subclavia. La linfa de la
mitad izquierda de la cabeza y el cuello, del brazo izquierda y partes del tórax también llega
al conducto torácico. La linfa que procede de la mitad derecha de la cabeza y el cuello, del
brazo derecho y partes del tórax es conducida por el conducto linfático derecho, que
desemboca en la confluencia de la yugular interna derecha y la subclavia del mismo lado.

Estructura y función de los vasos linfáticos

Los capilares linfáticos comienzan en fondos de saco, y van uniéndose y estableciendo
anastomosis, formando vasos linfáticos cada vez mayores que se dirigen hacia ganglios
linfáticos y terminando en los conductos torácico y linfático derecho.
Al igual que los capilares sanguíneos, están formados por una capa
de células endoteliales; sin embargo se diferencian de ellos, por la
gran cantidad de canales (o hendiduras intercelulares) que
presenta la pared.

Formación de la linfa
La linfa es líquido intersticial que penetra en los vasos linfáticos,
por ello, su composición es idéntica a la del líquido intersticial de la
parte del cuerpo de la que provienen. Es una solución cuya
composición variará dependiendo del territorio donde se forme. La linfa que
llega al sistema venoso es al fin una mezcla de la procedente de todos los
territorios, tiene un color amarillento y capacidad de coagularse ya que
contiene fibrinógeno.

Flujo linfático
Debido a que este sistema carece de bomba impulsora, el flujo depende
enormemente de las fuerzas externas.
 24

Los mecanismos que determinan que la linfa fluya son varios, unos intrínsecos en el propio
diseño del sistema y otros extrínsecos, como los descritos para el sistema venoso.
 a) Bomba linfática capilar. Un incremento en la entrada de líquido intersticial,
produce un aumento concomitante de flujo linfático.
 b) Bomba linfática vascular. La presencia de fibras musculares lisas ejerce una acción
bombeadora debida a las contracciones rítmicas y espontáneas.
 c) Bomba muscular y respiratoria. La contracción de la musculatura esquelética
comprime los vasos linfáticos actuando como una bomba externa para el flujo
linfático.
 d) Pulsaciones arteriales. En vasos linfáticos de trayecto contiguo a arterias, la onda
de pulso arterial puede comprimir su pared ayudando al avance de la linfa.
 e) Compresiones externas. La compresión desde el exterior, mediante vendajes o
medias, de cualquier parte del organismo facilita el flujo linfático.

Regulación del aparato circulatorio

Esquema General
El sistema cardiovascular, al igual que el resto del organismo, está regulado por mecanismos
homeostáticos retroactivos que miden una serie de variables y generan respuestas tendentes
a mantener constantes dichas variables.
Dentro de este sistema existen dos niveles de control:
 a) Control local, en el que las variables medidas son parámetros locales de la zona
regulada, y los efectores que darán origen a la respuesta también son locales.
 b) Control central, que sirve para ajustar todo el sistema.

La ecuación básica en el control del sistema cardiovascular es la siguiente:

De las dos variables (presión y resistencia) que podrían controlarse, la utilizada es la presión
arterial. Para que la función del sistema cardiovascular se lleve a cabo se hace necesario que
la presión arterial se regule con precisión. Ha de mantenerse dentro de un rango que permita
un flujo sanguíneo adecuado a todos los tejidos orgánicos en función de sus necesidades.

Mecanismo de control humoral y nervioso del flujo sanguíneo

La regulación del sistema vascular se realiza
básicamente sobre el músculo liso vascular y, más
concretamente, sobre el músculo liso de las
arteriolas, ya que éstas constituyen el punto
máximo de resistencia. La relajación del músculo
liso aumenta el radio arteriolar (vasodilatación) y
su contracción lo disminuye (vasoconstricción).
Este músculo está bajo control del sistema
nervioso autónomo y de determinadas
hormonas.

Control humoral del flujo

Dentro de este apartado se engloba aquellas sustancias
que, o bien formadas en glándulas específicas y
transportadas por sangre, o bien formadas en tejidos
específicos, producen efectos circulatorios. Se las puede
clasificar en dos tipos, dependiendo de cuál sea el efecto
causado sobre los vasos sanguíneos:
 25

Sustancias vasoconstrictoras
 a) Noradrenalina y adrenalina. La noradrenalina es un potente vasoconstrictor. La
adrenalina también es vasoconstrictora en menor grado, pudiendo en algunos casos
provocar vasodilatación, como en los vasos coronarios.
 b) Angiotensina II. Es una de las sustancias vasoconstrictoras más potentes. Actúa
fundamentalmente en las pequeñas arteriolas, y en condiciones normales su efecto
es sobre todo el organismo, aumentando la resistencia periférica total y la presión
arterial.
 c) Vasopresina o ADH. Es la hormona vasoconstrictora más potente. Sólo se secreta
en muy pequeñas cantidades y su papel es elevar la presión sanguínea de una forma
muy eficaz.
 d) Endotelinas. Péptidos con una potente acción vascular. Actúan de forma autocrina
y paracrina. Sus células diana preferentes son las fibras musculares lisas
subendoteliales.
Sustancias vasodilatadoras
 a) Óxido nítrido (NO). Causan vasodilatación por relajación del músculo liso.
 b) Factor hiperpolarizante endotelial (FHDE). Molécula derivada del ácido
araquidónico, que es sintetizada por la célula endotelial.
 c) Bradicinina o sistema calicreína-cinina. Forma parte de una familia de polipéptidos,
denominados cininas, obtenidos de las 2-globulinas del plasma. La acción de la
bradicinina y de la calidina es una fuerte dilatación arteriolar y un aumento de la
permeabilidad capilar
 d) Histamina. Es producida y liberada prácticamente en todos los tejidos que sufren
una lesión; en su mayor parte la circulante procede de los mastocitos y los basófilos
circulantes.
 e) Prostaglandinas. Algunas prostaglandinas provocan vasoconstricción (PGF) y otras,
vasodilatación (PGA1, PGA2, PGE). Se cree que su función es muy local.
 f) Péptido auricular natriurético (PAN). Es un potente vasodilatador, secretado por
varios tejidos, entre ellos la aurícula.

Control nervioso
En el sistema vascular todas las acciones están mediadas por el sistema nervioso autónomo
simpático. Los nervios simpáticos tienen muchas fibras vasoconstrictoras y pocas
vasodilatadores.
La inervación de pequeñas arterias y
arteriolas permite incrementar su
resistencia y modificar el flujo
sanguíneo; en los grandes vasos, en
concreto las venas, permite
modificar su capacidad, alterando el
volumen del sistema circulatorio
periférico y proyectando más sangre
hacia el corazón.

Tono miogénico o basal

Las fibras simpáticas que inervan las
fibras musculares vasculares
mantienen un ritmo de descarga
continua (tónica) de 1-3 impulsos
por segundo. Estos impulsos
mantienen un estado de contracción
parcial de los vasos sanguíneos que
se conoce como tono vasomotor. Puede lograrse mayor o menor nivel de contracción,
mediante un aumento o disminución de la frecuencia de descarga con respecto al nivel.

Tipos de regulación
Regulación local
Cada tejido es capaz de regular su propio flujo sanguíneo según sus necesidades específicas.
En términos generales, cuanto mayor sea la tasa metabólica de un tejido, mayores serán sus
requerimientos de flujo. Existen, sin embargo, algunos órganos (riñón o cerebro) que
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necesitan flujos elevados y constantes para realizar sus funciones, de ahí que en ellos se
observen cambios relativamente pequeños de flujo.
El flujo sanguíneo está regulado localmente de una manera muy estricta, impidiendo en cada
momento que haya excesos o defectos de irrigación, y manteniendo el trabajo mínimo para
todo el sistema.
La regulación local puede ser:
 A corto plazo: cambios rápidos que se instauran en un plazo de tiempo corto, de
segundos a minutos.
 A largo plazo: cambios más lentos que van apareciendo a lo largo de días, semanas o
meses.

Regulación local a corto plazo: efecto del metabolismo tisular

El aumento del metabolismo en un tejido incrementa el flujo sanguíneo. La variable principal,
que se mide localmente, es la disponibilidad de oxígeno. Cuando esta disponibilidad
disminuye hasta un 25%, el riego sanguíneo
aumenta hasta tres veces. El incremento del
metabolismo o la caída del oxigeno hace que las
células secreten sustancias vasodilatadoras,
dentro de las cuales se encuentran: CO2,
adenosina y compuestos de fosfato de adenosina,
iones potasio, ácido láctico, iones hidrógeno e
histamina.
La sustancia vasodilatadora más potente es la
adenosina. Se ha comprobado que un aumento
de actividad cardíaca, produce una mayor degradación de ATP, y una mayor formación de
adenosina. Parte de esta adenosina escapa de las células y ejerce su acción en los vasos.
Diferentes circunstancias cursan con una regulación local del flujo sanguíneo a corto plazo,
como son:
 a) Hiperemia activa.
 b) Hiperemia reactiva.
 c) Regulación local ante cambios de la tensión arterial.
El mecanismo de la autorregulación consiste básicamente en lo siguiente: un descenso de la
tensión arterial disminuye el flujo, lo que causa un descenso de O2 y un aumento de CO2, H+ y
metabolitos, que no son arrastrados por la sangre tan rápidamente como en condiciones
basales y aumenta la vasodilatación.

Regulación local a largo plazo

El mecanismo a largo plazo consiste en un cambio en el número y calibre de los vasos en un
territorio concreto. Si el metabolismo se eleva durante largo tiempo, se produce un aumento
de vascularización; si disminuye, la vascularización se reduce. Igualmente, si existe un
incremento de presión arterial, la vascularización disminuye, y si la presión arterial
desciende, se incrementa la vascularización. La reconstrucción es por tanto continua.

Regulación central
En la regulación integral del sistema cardiovascular se realiza el reparto equilibrado de flujo a
cada uno de los órganos. La variable básica en el funcionamiento de dicho sistema es la
tensión arterial o fuerza responsable principal de que el flujo sanguíneo llegue a todos los
órganos. Los mecanismos que se describen, a continuación, tienen como objetivo mantener
la tensión arterial dentro de un rango de valores que garantice la homeostasis corporal y la
supervivencia del organismo.

Mecanismo de regulación central a corto plazo: reflejos de mantenimiento de la tensión

arterial
Consisten básicamente en mecanismos nerviosos de retroalimentación negativa. Se
caracterizan por actuar de forma muy rápida, comenzando su acción en unos segundos. La
intensidad de las respuestas es fuerte pero se debilita en poco tiempo; así, la estimulación
simpática es capaz de aumentar la presión dos veces en 5-15 segundos y la inhibición de la
estimulación simpática puede disminuirla hasta la mitad en 40 seg.
 27

Los centros del sistema nervioso central que participan en este sistema de regulación son:
 a) Centros vasomotores bulbares. El centro vasomotor se sitúa en el tronco del
encéfalo, en la formación reticular del tercio inferior de la protuberancia y los dos
tercios superiores del bulbo. Las fibras procedentes de este centro proyectan a la
médula y a los vasos sanguíneos. Está formado por tres zonas diferenciadas:
1. Zona vasoconstrictora (Presora) o C-1.
2. Zona vasodilatadora (Depresora) o A-1.
3. Zona sensorial.
 b) Centros superiores nerviosos controladores del centro vasomotor. El resto de la
formación reticular de la protuberancia, mesencéfalo y diencéfalo controlan la
actividad del centro vasomotor, ya sea estimulándolo o inhibiéndolo. El hipotálamo
ejerce una acción muy potente sobre el centro vasomotor, tanto en condiciones
basales como de estimulación intensa. La estimulación de la corteza motora excita el
centro vasomotor en una vía mediada a través del hipotálamo; otras zonas de la
corteza cerebral también influencian este centro.

Los mecanismos de control que forman parte de esta regulación se inician por la activación
de diferentes receptores sensoriales:
1. Mecanismo de control de los barorreceptores. Los barorreceptores son receptores de
presión situados en las paredes vasculares de las grandes arterias de la circulación
mayor. El aumento de presión estira la pared y estimula los barorreceptores, que
envían señales nerviosas hacia el sistema nervioso central, para que se desarrollen las
correspondientes órdenes, a través del sistema nervioso autónomo, hacia la
circulación y se restaure el valor normal de presión. Los barorreceptores no son
estimulados por valores de tensión arterial entre 0 y 60 mm Hg; por encima de 60 mm
Hg, responden rápidamente hasta un máximo de 180 mm Hg. La zona de máxima
respuesta se sitúa en los límites normales de presión arterial, alrededor de 100 mm
Hg, en la zona de máxima pendiente. Esquema del reflejo barorreceptor: ante un
incremento de presión, se produce un incremento en la descarga nerviosa. Los
efectos son: Vasodilatación de todo el sistema periférico y disminución de la
frecuencia cardíaca y de la contractilidad. Importancia del sistema barorreceptor: el
sistema barorreceptor es catalogado como un sistema tampón o amortiguador de la
tensión arterial, ya que sin su presencia las modificaciones de la presión durante las
actividades normales diarias serían muy grandes. Mientras está actuando compensa
los cambios manteniendo los valores en unos límites muy estrechos, de alrededor de
los 100 mmHg. Función de los barorreceptores en los cambios posturales: al pasar
del decúbito a la posición erecta, la tensión arterial de la cabeza y de la parte alta del
cuerpo tiende a disminuir, pudiendo llegar a disminuir tanto el flujo que se pierda el
conocimiento. La tensión que desciende origina un reflejo barorreceptor inmediato,
que produce una fuerte descarga simpática en el organismo, reduciendo al mínimo
esta bajada de tensión.
2. Mecanismo de control de los quimiorreceptores. Los quimiorreceptores son células
sensibles a la disminución de oxígeno, al aumento de anhídrido carbónico y al
aumento de hidrogeniones. Se encuentran situados en los cuerpos carotídeos y
aórticos. Las señales son transmitidas al centro vasomotor a través de las mismas vías
 28

que las señales barorreceptoras. Estimulan el centro vasoconstrictor provocando, de

forma refleja, un incremento de la tensión arterial.
3. Mecanismo de control de los receptores de estiramiento. En las aurículas, en arterias
pulmonares, en venas cavas y también en ventrículos existen unos receptores
denominados de baja presión, que intervienen en la amortiguación de la tensión
arterial como respuesta a los cambios de volumen. No pueden detectar cambios de la
tensión arterial general, pero sí cambios de presión causados por un aumento de
volumen (también se les conoce como volorreceptores) en las zonas de baja presión
de la circulación.
4. Mecanismo de control por el propio centro vasomotor. Respuesta isquémica del
sistema nervioso central. Cuando la presión desciende y el flujo sanguíneo en el
centro vasomotor disminuye lo suficiente como para causar una carencia nutricional
(una isquemia), las propias neuronas responden directamente y sufren una intensa
estimulación. Esto provoca un aumento intenso de la tensión arterial hasta valores
máximos.

Regulación central a medio y largo plazo

Para regular la presión a largo plazo, el factor más importante que se controla es el volumen
sanguíneo, que es uno de los determinantes de la tensión arterial. A medio plazo existen tres
mecanismos que comienzan lentamente, en minutos, y se desarrollan completamente
después de horas.
 a) Desplazamiento de volumen líquido en los capilares. Los incrementos de presión
arterial o venosa, o ambas, aumentan los procesos de filtración capilar, elevando el
volumen de filtrado y disminuyendo el volumen vascular, lo que da lugar a una
disminución de la presión arterial.
 b) Relajación de los vasos por estrés. Los aumentos de presión arterial se
contrarrestan parcialmente por la propiedad de los vasos de aumentar lentamente su
distensibilidad.
 c) Sistema renina-angiotensina. Una disminución en el flujo renal dispara el sistema
renina-angiotensina, dando lugar a angiotensina II.
Los mecanismos de regulación a largo plazo se basan en procesos que afectan al volumen
líquido vascular. Aumentos de volumen causan incrementos de presión, e incrementos de
presión provocan disminuciones de volumen. Los cambios de volumen se realizan mediante
excreción de sales y agua por el riñón.