El sistema cardiovascular como estructura especializada en el mantenimiento de la continuidad biológica

El sistema cardiovascular como estructura especializada en el mantenimiento de la continuidad biológica.

El sistema cardiovascular como estructura especializada en el mantenimiento de la continuidad biológica. El organismo humano está sometido constantemente a las variaciones del medio ambiente, con el que interactúa y como consecuencias se producen respuestas adaptativas que posibilitan la regulación de todas sus funciones metabólica, así como su estabilidad interna. De ahí que se considere, a los organismos como sistema autorregulado de materia viva que funciona como un todo independiente.

Al mismo tiempo, la regulación es la función que le posibilita al organismo utilizar información, recibida desde el interior o desde el exterior y responder en consecuencia; manteniendo la constancia y la estabilidad dinámica del medio interno y posibilitando la adaptación a las variaciones del medio ambiente, lo que le permite su supervivencia.

La adaptación es la correspondencia que se establece durante el desarrollo evolutivo entre la estructura y la función del organismo con las condiciones concretas del medio ambiente, lo que le posibilita su supervivencia y la reproducción. Para ello, es imprescindible que en el organismo humano se establezca una estrecha relación entre sus estructuras, entre ellas los dos grandes sistemas de comunicación interna del organismo humano, el sistema nervioso y el sistema endocrino, ellos no solo se complementan íntimamente en sus funciones, sino también ejercen un control mutuo de sus acciones.

Precisamente, el sistema circulatorio y en específico el cardiovascular en el hombre constituye la máxima especialización estructural y funcional alcanzada en el decursar del proceso evolutivo, permitiendo utilizar la información del exterior e interior y responder en consecuencia manteniendo la homeostasis y la adaptación de los organismos a las condiciones más cambiantes del medio ambiente.

Generalidades del sistema cardiovascular

El sistema cardiovascular está conformado por estructuras especializadas como el corazón y un complejo sistema de conductos vasculares sanguíneos: arterias, venas y capilares por los que circula la sangre. 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 sistema cardiovascular es el encargado de distribuir la sangre en todo el organismo. De ella y a través del líquido tisular que se forma en los capilares es que las células obtienen los nutrientes, el oxígeno y otras sustancias necesarias para el metabolismo celular. En su trayectoria, la sangre recoge a su vez los productos de desecho del metabolismo y estos son eliminados por los órganos de excreción. Por tanto podemos decir que la principal función del sistema cardiovascular estriba en mantener la cantidad y calidad del líquido tisular.

El Corazón

El corazón es el motor del sistema circulatorio que funciona como una bomba que hace mover la sangre por todo nuestro cuerpo. Es un órgano hueco y musculoso del tamaño de un puño. Además se encuentra encerrado en la cavidad torácica, en el centro del pecho, entre los pulmones, sobre el diafragma, dando nombre a la “entrada” del estómago o cardias.

El corazón está trabajando desde que comienza la vida en el vientre materno, y lo sigue haciendo por mucho tiempo más, hasta el último día. Para que bombee sangre hacia todo el cuerpo, el corazón debe contraerse y relajarse rítmicamente. Los movimientos de contracción se llaman movimientos sistólicos, y los de relajación, movimientos diastólicos.

Desde el punto de vista histológico en el corazón se distinguen tres capas de diferentes tejidos que, del interior al exterior se denominan endocardio, miocardio y pericardio.

• El endocardio: está formado por un tejido epitelial de revestimiento que se continúa con el endotelio del interior de los vasos sanguíneos.
• El miocardio: es la capa más voluminosa, estando constituido por tejido muscular de un tipo especial llamado tejido muscular cardíaco.
• El pericardio: envuelve al corazón completamente.

En lo relacionado con el aspecto anatómico e corazón se divide 2 aurículas (partes superiores del corazón, izquierda y derecha) y 2 ventrículos (partes inferiores, derecho e izquierdo). Es loable enfatizar que este órgano se encuentra dividido en dos mitades que no se comunican entre sí: una derecha y otra izquierda. La mitad derecha siempre contiene sangre pobre en oxígeno, procedente de las venas cava superior e inferior, mientras que la mitad izquierda del corazón siempre posee sangre rica en oxígeno y que, procedente de las venas pulmonares, será distribuida para oxigenar los tejidos del organismo a partir de las ramificaciones de la gran arteria aorta.

Estructura interna del corazón

• Cada mitad, está divida a su vez en dos (la parte superior se llama Aurícula, y la inferior Ventrículo), resultando 4 cavidades: dos aurículas y dos ventrículos. Entre la Aurícula y el Ventrículo derecho hay una válvula llamada tricúspide, entre Aurícula y Ventrículo izquierdos está la válvula mitral, ambas se denominan válvulas aurículoventriculares; éstas se abren y cierran continuamente, permitiendo o impidiendo el flujo sanguíneo desde el ventrículo a su correspondiente aurícula.
• Cada cavidad cardíaca contribuye a que el corazón se comporte como un órgano automático pues cuando las gruesas paredes musculares (miocardio) de un ventrículo se contraen (sístole ventricular), la válvula auriculoventricular correspondiente se cierra, impidiendo el paso de sangre hacia la aurícula, con lo que la sangre fluye con fuerza hacia las arterias. Cuando un ventrículo se relaja, al mismo tiempo la aurícula se contrae, fluyendo la sangre por esta sístole auricular y por la abertura de la válvula auriculoventricular.
• El sistema de vasos o tubos son estructuras huecas por donde pasa la sangre se conoce como vasos sanguíneos y garantizan que el líquido sanguíneo que circule a través de todo el cuerpo.
• Del corazón salen dos arterias: arteria pulmonar: sale del ventrículo derecho y lleva la sangre a los pulmones y la arteria aorta: sale del ventrículo izquierdo y se ramifica, de esta última arteria salen otras principales para distribuir la sangre por todo el organismo.

En este sentido se debe precisar lo relacionado con la circulación término que deriva de la raíz latina circulatio, que se refiere a los movimientos en círculo o por un trayecto circular. Es pertinente estudiar el sistema circulatorio en conjunto como dividido en tres circuitos circulatorios más pequeños: circulación menor o pulmonar, circulación mayor o sistémica y sistema portal.

• Circulación menor o pulmonar: este circuito lleva sangre del corazón a los pulmones y de estos al corazón; de manera más específica, la sangre viaja del ventrículo derecho por la arteria pulmonar, hasta los pulmones, las arterias pulmonares se dividen rápidamente hasta capilares que rodean a los sacos aéreos (alveolos), para intercambiar dioxígeno y dióxido de carbono. De manera gradual, los capilares se reúnen toman do las características de venas. Las venas se unen para formar las venas pulmonares, que llevan sangre oxigenada de los pulmones a la aurícula izquierda.
• Circulación mayor o sistémica: este circuito es el principal de la circulación, lleva la sangre oxigenada del corazón a todas las regiones del cuerpo, excepto a los pulmones, y luego de regreso al corazón. Todas las arterias sistémicas desembocan en la vena cava inferior o en la superior, las cuales a su vez lo hacen en la aurícula derecha.
• Sistema portal: (puerta en latín) es en realidad parte de la circulación mayor, pero se distingue por el hecho de que la sangre del bazo, estómago, páncreas e intestinos, pasa primero por el hígado y por sus ramificaciones antes de ir al corazón. Por lo tanto el hígado recibe sangre de dos vasos principales, la arteria hepática (20%) y la vena porta (80%). La sangre que abandona el hígado los hace por las venas suprahepáticas, que desembocan en la vena cava inferior.

Vasos Sanguíneos

Los vasos sanguíneos (arterias, capilares y venas) son conductos musculares elásticos que distribuyen y recogen la sangre de todos los sitios del cuerpo.

• Arterias: Son vasos de paredes gruesas. Nacen de los ventrículos y llevan sangre desde el corazón al resto del cuerpo. Del ventrículo izquierdo nace la arteria aorta, que se ramifica en dos coronarias, y del derecho nace la pulmonar.
• Venas: Son vasos de paredes delgadas. Nacen en las aurículas y llevan sangre del cuerpo hacia el corazón.
• Capilares: Son vasos muy finos y de paredes muy delgadas, que unen venas con arterias. Su única función es la de favorecer los intercambios gaseosos.

Regulación de la frecuencia cardíaca

El gasto cardíaco o volumen minuto depende de la frecuencia cardíaca y del volumen sistólico. Los cambios en la frecuencia cardíaca son importantes en el control a corto plazo del volumen minuto y de la presión arterial. El nodo SA inicia la contracción y librado a su accionar, establecería una frecuencia cardíaca de 100 lpm.

Sin embargo, los tejidos requieren diferente volumen de flujo sanguíneo, de acuerdo con las diferentes condiciones. Durante el ejercicio el gasto cardíaco aumenta para proporcionar a los tejidos activos mayores niveles de oxígeno y nutrientes.

El volumen sistólico puede disminuir, si el miocardio ventricular está dañado o si el volumen sanguíneo disminuye por hemorragia. En estos casos, los mecanismos homeostáticos se encargan de mantener un gasto cardíaco adecuado por medio del aumento de la frecuencia cardíaca y de la contractilidad.

Entre los muchos factores que contribuyen a la regulación de la frecuencia cardíaca, el sistema nervioso autónomo y las hormonas liberadas hacia la circulación mediante la glándula suprarrenal (adrenalina y noradrenalina) son los más importantes.

• Regulación autónoma de la frecuencia cardíaca en el centro cardiovascular del bulbo raquídeo es el principal sitio de regulación nerviosa de la actividad cardíaca. Esta región del tronco encefálico recibe aferencias de numerosos receptores sensoriales y centros cerebrales superiores, como el sistema límbico y la corteza cerebral. El centro cardiovascular regula la función cardíaca por medio del aumento o disminución de la frecuencia de descarga de impulsos nerviosos en las ramas simpática y parasimpática del Sistema Nervioso Autónomo

Además, la frecuencia cardíaca puede aumentar siendo este incremento anticipatorio se debe a que el sistema límbico envía impulsos nerviosos al centro cardiovascular ubicado en el bulbo raquídeo. Cuando la actividad física comienza, los proprioceptores que monitorizan la posición de los miembros y músculos aumentan la frecuencia de los impulsos nerviosos enviados al centro cardiovascular.

Otros receptores sensoriales que proveen aferencias al centro cardiovascular son los quimiorreceptores, que controlan los cambios químicos en la sangre, y los barorreceptores, (localizados en el arco aórtico y en las carótidas) que se encargan de monitorizar el grado de estiramiento de las paredes de los grandes vasos producido por la presión del flujo sanguíneo.

• Regulación química de la frecuencia cardíaca: ciertas sustancias químicas influyen tanto en la fisiología básica del músculo cardíaco como en la frecuencia cardíaca. como, la hipoxia (bajos niveles de oxígeno), la acidosis (pH disminuido) y la alcalosis (pH elevado) deprimen la actividad cardíaca.

Varias hormonas y cationes tienen importantes efectos cardíacos: Las hormonas adrenalina y la noradrenalina (de la médula suprarrenal) aumentan la contractilidad cardíaca. Estas hormonas estimulan las fibras musculares cardíacas de manera semejante a la de la noradrenalina liberada por las terminaciones nerviosas simpáticas (aumentan la frecuencia y el inotropismo o contractilidad).

El ejercicio, el estrés y la excitación causan liberación de dichas hormonas por parte de la médula suprarrenal. Las hormonas tiroideas también aumentan la contractilidad y la frecuencia cardíacas.

Fuentes

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• Paul B. Weisz. La ciencia de la Biología. Ediciones Omega. Barcelona. España. 1973