Principios de Fisiología Cardiovascular y Renal: Mecanismos de Regulación

Fuerzas de Starling en el Intercambio Capilar

Las fuerzas de Starling se refieren al equilibrio entre la presión hidrostática y la presión oncótica a ambos lados de la pared del capilar. Estas fuerzas determinan si se producirá filtración o reabsorción de líquido a lo largo del capilar. La presión hidrostática tiende a empujar el líquido fuera del capilar, mientras que la presión oncótica, debida a las proteínas plasmáticas, atrae el líquido hacia adentro.

• Presión hidrostática capilar (PHC): Favorece la salida de líquido desde el capilar hacia el espacio intersticial. Su valor es mayor en el extremo arterial (35 mmHg) y disminuye hacia el extremo venoso (15 mmHg).
• Presión oncótica capilar (πOC): Determinada por las proteínas plasmáticas (principalmente albúmina), retiene el agua dentro del capilar. Se mantiene constante (28-25 mmHg).
• Presión hidrostática intersticial (PHI): Presión en el espacio intersticial, generalmente baja o nula (0 mmHg).
• Presión oncótica intersticial (πOI): Depende de las proteínas en el intersticio, siendo relativamente baja (alrededor de 10 mmHg).

El flujo neto se calcula mediante estas presiones y el coeficiente de filtración (K). En resumen, en el extremo arterial predomina la filtración, mientras que en el venoso predomina la reabsorción.

Presión del Ventrículo Izquierdo en Reposo

En reposo, la presión en el ventrículo izquierdo durante la diástole es baja, cercana a los 0 mmHg. Durante el llenado ventricular, esta presión se mantiene constante mientras aumenta el volumen. Al final de la diástole, la presión puede aumentar ligeramente debido a la contracción auricular antes de la sístole.

Regulación del Flujo Sanguíneo Renal

El flujo sanguíneo renal se mantiene mediante dos mecanismos:

1. Autorregulación intrínseca

• Mecanismo miógeno: Las arteriolas se contraen o dilatan ante cambios en la presión arterial.
• Retroalimentación túbulo-glomerular: Ajuste del diámetro arteriolar según la concentración de sodio en el filtrado.

2. Regulación extrínseca

• Sistema nervioso simpático: Reduce el flujo en situaciones de estrés o ejercicio.
• Hormonal: La renina y la angiotensina II aumentan la presión y el flujo cuando es necesario.

Compensación en la Alcalosis Metabólica

Ante una alcalosis metabólica, el organismo activa:

• Compensación respiratoria: Disminuye la ventilación para incrementar la presión parcial de CO₂ y reducir el pH.
• Compensación renal: Los riñones disminuyen la reabsorción de bicarbonato y aumentan su excreción.

Factores que Regulan el Retorno Venoso

• Bomba muscular y válvulas venosas: La contracción muscular comprime las venas, impulsando la sangre hacia el corazón.
• Bomba respiratoria: Los cambios de presión del diafragma favorecen el gradiente hacia las venas torácicas.
• Bomba cardíaca: La succión de la aurícula derecha favorece el retorno.
• Contracciones venosas: La estimulación simpática reduce la distensibilidad venosa.
• Capacitancia venosa: Las venas actúan como almacén de sangre, contrayéndose en caso de hemorragia o ejercicio.

Absorción de Vitamina B12

1. Liberación: La pepsina gástrica libera la B12 de las proteínas alimenticias.
2. Unión a haptocorrina: Protege a la vitamina en el entorno ácido.
3. Liberación intestinal: Enzimas pancreáticas separan la B12 de la haptocorrina.
4. Factor intrínseco: La B12 se une al factor intrínseco para su absorción en el íleon mediante endocitosis mediada por receptor.

Relación Ventilación / Perfusión (V/Q)

El cociente promedio es 0.8. Desequilibrios:

• V/Q alto: Más ventilación que perfusión (vértice pulmonar).
• V/Q bajo: Más perfusión que ventilación (base pulmonar).

Regulación Motora y Secretora del Estómago

• Motora: Controlada por el plexo mientérico (Auerbach) y hormonas como la gastrina (aumenta motilidad) y secretina (inhibe).
• Secretora: Estimulada por el nervio vago, gastrina, histamina y acetilcolina.

Función de los Barorreceptores

Ante un aumento de presión arterial, los barorreceptores detectan el estiramiento y envían señales al bulbo raquídeo. Esto inhibe el sistema simpático (vasodilatación) y estimula el parasimpático (reducción de frecuencia cardíaca), disminuyendo el gasto cardíaco.

Quimiorreceptores Periféricos y Centrales

• Periféricos: Ubicados en el glomus carotídeo, sensibles a la disminución de PaO₂, aumento de PaCO₂ y pH.
• Centrales: En el bulbo raquídeo, sensibles al aumento de CO₂ y acidificación del LCR. Ambos estimulan la ventilación.

Determinantes del Ciclo Cardíaco

Incluyen la contracción miocárdica, cambios de presión/volumen, apertura/cierre valvular y la propagación del potencial de acción.

Parámetros de Presión Arterial

• Sistólica: Pico máximo (120 mmHg).
• Diastólica: Presión en reposo (70-80 mmHg).
• PAM: Promedio del ciclo (93 mmHg).
• Presión de pulso: Diferencia entre sistólica y diastólica.

Regulación ante Aumento de Volumen Sanguíneo

• Reflejo de Bainbridge: Aumento de FC por distensión auricular.
• ANP: Promueve excreción de Na y agua.
• Inhibición de renina: Reduce la retención de líquidos.
• Vasodilatación: Redistribuye el volumen.

Curva de Disociación O2-Hb (P50)

La P50 es la presión de O₂ donde la Hb está saturada al 50% (aprox. 30 mmHg). Factores que aumentan la P50 (desplazan a la derecha, menor afinidad): pH bajo (efecto Bohr), aumento de CO₂, temperatura y 2,3-BPG.

Factores que Aumentan la Filtración Renal

• Aumento del flujo sanguíneo renal.
• Aumento de la presión hidrostática glomerular.
• Disminución de la presión oncótica capilar.
• Disminución de la presión en la cápsula de Bowman.
• Aumento del coeficiente de filtración.

Regulación Renal en Acidosis Metabólica

• Aumento de secreción de protones (H+).
• Reabsorción de bicarbonato (HCO3-).
• Amoniogénesis (producción de NH3).
• Excreción de ácidos titulables.

Regulación de la Vesícula Biliar

• Hormonal: La CCK estimula la contracción y relaja el esfínter de Oddi.
• Nerviosa: El nervio vago aumenta la contracción.
• Sales biliares: Regulan la síntesis y secreción.

Absorción de Hidratos de Carbono

La digestión comienza con la amilasa salival y pancreática. Las disacaridasas del borde en cepillo convierten los azúcares en monosacáridos. La glucosa y galactosa se absorben por transporte activo secundario (SGLT1), mientras que la fructosa por difusión facilitada (GLUT5).

Ciclo Cardíaco: Presión y Volumen

El ciclo incluye: llenado ventricular, contracción isovolumétrica, eyección ventricular y relajación isovolumétrica. La curva presión/volumen del VI muestra el volumen telediastólico (120 ml) y telesistólico (50 ml).

Regulación Local de la Circulación

• Miógena: Respuesta al estiramiento vascular.
• Metabólica: Metabolitos como CO₂, adenosina, lactato y potasio inducen vasodilatación.
• Óxido nítrico: Potente vasodilatador endotelial.
• Hipoxia: Estimula la vasodilatación local.