Fisiología Cardiovascular y Respiratoria Humana: Estructura, Componentes y Patologías Relevantes

El Sistema Cardiovascular: El Motor del Cuerpo

El Corazón: Estructura y Función Central

El corazón es un órgano muscular vital que bombea sangre a todo el cuerpo, suministrando oxígeno y nutrientes a los tejidos y eliminando dióxido de carbono y otros desechos. Se encuentra dentro del tórax, en el mediastino, detrás del esternón y ligeramente inclinado hacia la izquierda, entre las dos cavidades pleurales.

Estructura Interna del Corazón

• Aurícula Derecha (AD): Recibe sangre desoxigenada del cuerpo a través de las venas cavas.
• Aurícula Izquierda (AI): Recibe sangre oxigenada de los pulmones por las venas pulmonares.
• Ventrículo Derecho (VD): Envía la sangre desoxigenada a los pulmones a través de la arteria pulmonar para ser oxigenada.
• Ventrículo Izquierdo (VI): Bombea la sangre oxigenada al resto del cuerpo a través de la arteria aorta.

Válvulas Cardíacas

Son estructuras esenciales que aseguran el flujo unidireccional de la sangre a través del corazón y evitan el retroceso sanguíneo, ubicadas estratégicamente en las entradas y salidas de las cavidades.

Capas de la Pared Cardíaca

La pared del corazón está compuesta por tres capas principales:

• Epicardio: Capa externa del corazón que lo protege y sirve como punto de anclaje para los vasos sanguíneos coronarios, que irrigan el músculo cardíaco. También ayuda a lubricar y reducir la fricción durante los latidos cardiacos. Incluye el pericardio seroso (membrana que rodea el corazón y lo separa del pericardio fibroso) y el pericardio fibroso (capa externa más gruesa y resistente, protege, estabiliza el corazón y mantiene la posición correcta dentro del tórax).
• Miocardio: Capa media del corazón, formada principalmente por músculo cardíaco. Su función principal es contraerse y relajarse para bombear la sangre a través de las cavidades cardíacas, adaptándose a las necesidades del cuerpo.
• Endocardio: Capa interna del corazón que recubre cavidades y válvulas, facilitando el flujo sanguíneo, evitando coágulos y ayudando en la conducción eléctrica del ritmo cardíaco.

Componentes de la Sangre

La sangre es un tejido conectivo líquido esencial para el transporte y la defensa:

• Glóbulos Rojos (Eritrocitos): Transportan oxígeno desde los pulmones a los tejidos y ayudan a eliminar dióxido de carbono gracias a la hemoglobina.
• Glóbulos Blancos (Leucocitos): Defienden al organismo frente a infecciones y enfermedades. Se producen en la médula ósea y pueden salir de los vasos sanguíneos hacia los tejidos.
• Plaquetas (Trombocitos): Participan en la coagulación, formando coágulos para detener hemorragias. Se producen en la médula ósea y viven de 7 a 10 días.
• Plasma: Parte líquida (aproximadamente el 55% del volumen sanguíneo), compuesta principalmente por agua, que transporta proteínas, nutrientes, hormonas y desechos.

Circuitos de la Circulación Sanguínea

Circulación Menor (Pulmonar)

Se inicia en el ventrículo derecho, que envía sangre desoxigenada a los pulmones a través de la arteria pulmonar. En los pulmones se realiza el intercambio gaseoso: la sangre libera dióxido de carbono y capta oxígeno. Después, la sangre oxigenada regresa al corazón por las venas pulmonares hacia la aurícula izquierda.

Circulación Mayor (Sistémica)

Se inicia en el ventrículo izquierdo, que impulsa sangre oxigenada hacia la aorta y de allí a todo el organismo. La sangre distribuye oxígeno y nutrientes a los tejidos y recoge dióxido de carbono y desechos metabólicos. Finalmente, la sangre desoxigenada regresa al corazón a través de las venas cavas hacia la aurícula derecha, completando el circuito.

Patologías Cardiovasculares Comunes

Diversas afecciones afectan la función cardíaca y la integridad vascular:

• Anemias: Disminución de glóbulos rojos o hemoglobina, lo que reduce el transporte de oxígeno en la sangre. Tipos incluyen la ferropénica (deficiencia de hierro), perniciosa (deficiencia de vitamina B12), aplásica (la médula ósea no produce suficientes células sanguíneas) y hemolítica (destrucción prematura de los glóbulos rojos).
• Insuficiencia Cardíaca: El corazón no bombea suficiente sangre para cubrir las necesidades del cuerpo, provocando falta de oxígeno en tejidos y órganos. Algunos síntomas son: disnea, taquicardia, cansancio, edema, cardiomegalia…
• Angina de Pecho: Dolor o presión en el pecho por falta temporal de O₂ en el corazón. Puede ser angina de esfuerzo (por actividad física o estrés emocional), angina de reposo o angina mixta.
• Infarto Agudo de Miocardio (IAM): Bloqueo total de una arteria coronaria, generalmente por un coágulo, que provoca muerte de parte del músculo cardíaco si no se trata rápidamente.
• Varices: Dilataciones de venas superficiales que causan dolor e hinchazón.
• Trombosis: Coágulo que obstruye parcial o totalmente un vaso sanguíneo.
• Arteriosclerosis: Endurecimiento y estrechamiento de las arterias por acumulación de placas.
• Aneurisma: Deformación de una arteria debilitada que puede romperse.

El Sistema Respiratorio: Intercambio Gaseoso

Vía Aérea Superior

Encargada de acondicionar el aire antes de que llegue a las estructuras profundas:

• Nariz: Estructura osteocartilaginosa recubierta por piel que contiene una cavidad dividida en dos mitades por el tabique nasal. Contiene receptores sensoriales olfativos, contribuye en la modulación de la voz y calienta, humedece y filtra el aire antes de llegar a los pulmones.
• Senos Paranasales: Espacios llenos de aire que calientan y humedecen el aire aspirado, secretan moco, sirven de caja de resonancia de la voz y expulsan cuerpos extraños que penetran en la inhalación.
• Faringe: Estructura tubular que conecta las cavidades nasal y oral a la laringe, dividida en:
  • Nasofaringe: Situada detrás de la cavidad nasal, contiene adenoides que protegen contra microorganismos.
  • Orofaringe: Situada en la parte posterior de la cavidad bucal. Contiene las amígdalas palatinas y las linguales, que participan en la defensa inmunitaria.
  • Laringofaringe: Se extiende desde el hueso hioides hasta el cartílago cricoides.
• Laringe: Órgano de fonación, formada por nueve cartílagos que conectan faringe y tráquea.
  • Epiglotis: Cubre la entrada de la laringe durante la deglución.
  • Cartílago Tiroides: El más grande, protege la laringe y forma la “manzana de Adán”.
  • Cartílago Cricoides: Marca el límite inferior de la laringe y el inicio de la tráquea.
  • Cartílagos Pares: Sostienen y movilizan las cuerdas vocales.
  • Cuerdas Vocales: Ligamentos de tejido fibroso que vibran para producir los sonidos.

Enfermedades de la Vía Aérea Superior

• Rinitis: Inflamación de la mucosa nasal por alergias o cuerpos extraños.
• Resfriado Común: Enfermedad vírica aguda del aparato respiratorio.
• Gripe: Enfermedad viral con síntomas generales como dolor corporal, fiebre y malestar.

Vía Aérea Inferior y Estructuras Pulmonares

Componentes Principales

El recorrido del aire continúa hacia las estructuras inferiores:

1. Cavidad nasal
2. Boca/Cavidad Oral
3. Faringe (laringofaringe)
4. Tráquea
5. Carina
6. Pulmón izquierdo
7. Nasofaringe
8. Epiglotis
9. Laringe
10. Bronquio
11. Bronquiolos
12. Pleura
13. Alvéolos
14. Diafragma

Estructuras de Conducción y Almacenamiento

• Tráquea: Conducto de 11 cm con 15 anillos de cartílago en forma de C, situada en la zona inferior del cuello - parte superior del tórax, sirviendo de pasaje entre la laringe y los bronquios. Se bifurca en dos bronquios principales.
• Pulmones: Órganos ligeros, elásticos y esponjosos, alojados en la caja torácica y separados por el mediastino. Contienen las estructuras alveolares/bronquiales necesarias para el intercambio gaseoso.
  • Pulmón derecho: 3 lóbulos.
  • Pulmón izquierdo: 2 lóbulos.
  Cada pulmón está rodeado por un saco pleural, dividido en pleura parietal (externa) y pleura visceral (interna). La cavidad pleural contiene líquido.
• Bronquios: Se encuentran los bronquios primarios, que son conductos (resultado de la bifurcación de la tráquea) que penetran en cada uno de los pulmones y tienen varias divisiones en el interior de cada lóbulo pulmonar, hasta que dan lugar a los bronquiolos.
• Bronquiolos: Ramificaciones de los bronquios segmentarios; los bronquiolos terminales se ramifican en conductos alveolares. Estas ramificaciones bronquiales se denominan árbol bronquial.
• Alvéolos: Diminutos sacos de aire ubicados al final de los bronquiolos en los pulmones, encargados de llevar a cabo el intercambio gaseoso.

Mecánica de la Respiración

Respiración Externa (Ventilación)

Se refiere a la entrada y salida de aire de los pulmones.

• Inspiración: Contracción del diafragma y músculos que elevan las costillas, lo que provoca un aumento de la cavidad torácica con una presión negativa que permite la entrada de aire en los pulmones (proceso activo).
• Espiración: Relajación del diafragma y músculos de las costillas, lo que disminuye la capacidad torácica provocando una presión positiva (salida pasiva del aire).

Respiración Interna

Intercambio pasivo de oxígeno y dióxido de carbono en los alvéolos por difusión simple, donde el O₂ pasa a la sangre y el CO₂ a los alvéolos debido a diferencias de presión.

Patologías Respiratorias Relevantes

• Neumotórax: Presencia de aire en la cavidad pleural que puede colapsar el pulmón.
• Hidrotórax: Acumulación de líquido no inflamatorio en la cavidad pleural.
• Hemotórax: Presencia de sangre en la cavidad pleural.
• Neumonía: Inflamación de los alvéolos pulmonares por infección.
• EPOC (Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica): Obstrucción crónica e irreversible de las vías respiratorias.
• Insuficiencia Respiratoria: Incapacidad de los pulmones para oxigenar la sangre y eliminar CO₂.

Abreviaturas Comunes

Es fundamental conocer las siglas utilizadas en el ámbito clínico:

• HVI: Hipertrofia Ventricular Izquierda
• TEV: Tromboembolismo Venoso
• MAPA: Monitoreo Ambulatorio de Presión Arterial
• TC: Traumatismo Craneoencefálico
• TV: Taquicardia Ventricular