47 - Sistema circulatorio sanguíneo
El sistema cardiovascular humano consta de dos bombas fusionadas en un solo corazón que impulsan la sangre por un circuito cerrado compuesto de dos sistemas:
SISTEMA GRANDE O PERIFÉRICO. El ventrículo del corazón izquierdo (VI) expulsa la sangre oxigenada por la arteria aorta y se reparte a todos los órganos y tejidos del cuerpo a través del sistema de arterias mayores. En los lechos capilares de cada órgano la sangre intercambia nutrientes y desechos y regresa por el sistema de retorno de venas mayores drenando en la aurícula del corazón derecho (AD).
SISTEMA CHICO O PULMONAR. La sangre luego pasa de la aurícula derecha al ventrículo derecho (VD) que la impulsa hasta los pulmones por la arteria pulmonar. En los lechos vasculares pulmonares se oxigena y retorna al corazón izquierdo por las venas pulmonares que drenan en la aurícula izquierda (AI). De ahí pasa al ventrículo izquierdo completando el ciclo. Se adjunta un esquema simplificado del circuito donde la parte resistiva corresponde a los lechos vasculares: arteriolas, capilares y vénulas en los diferentes órganos. Las presiones manométricas son:
    p aorta = 94 mmHg
    p vena cava = 3 mmHg
    p arteria pulmonar = 15 mmHg
    p venas pulmonares = 5 mmHg

47.3- La demanda sanguínea de cada órgano depende de la actividad de la persona. Durante la actividad física intensa el caudal en los músculos esqueléticos puede multiplicarse por diez respecto al reposo. El corazón no puede aumentar el caudal bombeado a más de cuatro veces, de manera que cuando un tejido demanda más flujo hay otras partes del cuerpo que lo disminuyen. Existe una redistribución del caudal de acuerdo a las necesidades, siempre garantizando la irrigación adecuada del encéfalo y el corazón.

a) Si durante el ejercicio el caudal total aumenta un 200 % (se triplica) y la presión media en la aorta aumenta un 40 %, manteniéndose prácticamente inalterada en la vena cava, ¿cómo se modifica el valor de la resistencia periférica total? ¿Cómo se modifica la potencia del corazón? Durante un gran esfuerzo prolongado todo cambia. Nuevamente usamos la ley de Ohm:

R_esf = ΔP_esf / Q_esf

R_esf = 1,4 . ΔP_perif / 3 . Q_normal

R_esf = 1,4 . 91 mmHg / 3 . 5200 ml/60s

R_esf = 0,49 URP

La resistencia periférica total disminuye aproximadamente a la mitad.

Pot_esf = ΔP_esf . Q_esf

Pot_esf = 1,4 . ΔP_perif  . 3 . Q_normal

Pot_esf = 1,4 . 91 mmHg  . 3 . 86,7 ml/s = 33.130 mmHg.ml/s

Pot_esf = 4,4 W

La potencia del corazón aumenta más de cuatro veces durante un esfuerzo prolongado.

b) En tres de los lechos capilares mencionados en el problema 47.1 aumenta el flujo cuando el individuo hace actividad física, ¿en cuáles? Aumentarás aquellos necesarios para el esfuerzo prolongado: muscular y coronario. Esta actividad aumenta el metabolismo lo cual genera mucho calor, de modo tal que también se aumenta el flujo cutáneo que disipa ese calor.

c) Explique cómo se regula el flujo sanguíneo hacia los tejidos mediante la vasodilatación y la vasoconstricción. Como te comenté antes, la llave maestra del sistema cardiovascular se encuentra en la arteriolas. Esos vasos están inervados por el sistema nervioso central autónomo que contrae o relaja la pared muscular de las arteriolas. Muchos lechos capilares (sobre todo los de la piel) poseen un bypass natural o anastomosis que gracias a la dilatación y/o constricción permiten que la sangre fluya hacia el lecho capilar (piel enrojecida) o retorne al corazón si pasar por el lecho (piel pálida). (Hay más información en el ítem e)).

d) Los ajustes necesarios para redirigir el flujo sanguíneo se producen a nivel de las arteriolas. Justifique, con las respuestas del problema 44, que la regulación ocurra en ese tramo de la red vascular. Leamos la respuesta de la guía: En la circulación periférica la mayor caída de presión ocurre en las arteriolas consecuencia de su estrecho diámetro y el número de sus ramas. Además, su pared vascular es extremadamente fuerte pudiendo variar su diámetro hasta cuatro veces, modificando su resistencia en más de 250 veces. Esto hace posible que las arteriolas respondan a señales locales o de los tejidos variando su diámetro y así controlando el flujo sanguíneo.

e) ¿Por qué se enrojece el rostro cuando uno hace gimnasia? Ya lo dije. Pero aprovechemos y leamos la respuesta de la guía: El aumento de la actividad física implica un mayor metabolismo tisular, con la consecuente generación termogénica producto de los residuos de las rupturas de las cadenas de ATP y ADP. Esto explica que, al hacer ejercicio, la temperatura del cuerpo y de la piel aumenta y el organismo busca compensar este incremento. El sistema dérmico periférico actúa como una especie de radiador poniendo en contacto los vasos superficiales de la dermis con el ambiente. Para incrementar este intercambio se abren los capilares cutáneos (vasodilatación local) permitiendo la circulación de mayor cantidad de sangre la cual regresa al interior con menor temperatura. Es entonces la dilatación de esos vasos lo que nos brinda esa tonalidad rojiza a la piel. Esto justifica que en la respuesta b) hayamos considerado que uno de los lechos vasculares en los cuales aumenta la irrigación por vasodilatación sea el cutáneo.

f) ¿Por qué se recomienda no nadar después de comer? Luego de una ingesta mas que moderada, gran cantidad de sangre acude a la circulación gastrointestinal para realizar la digestión de los alimentos razón por la cual, si hacemos ejercicio, como nadar, parte del caudal se redirigirá hacia los tejidos musculares y cutáneos, pudiendo interrumpir el proceso mencionado.