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Función Venosa

Las venas transportan sangre desoxigenada y productos de desecho desde los capilares en la periferia de regreso al corazón. Las venas son vasos de capacitancia, lo que significa que pueden estirarse significativamente, aumentando el volumen de líquido que pueden contener sin aumentar significativamente su presión. Las venas responden a la estimulación del sistema nervioso autónomo, como lo hacen las arterias, pero en menor medida. Sin embargo, los efectos de la venoconstricción o la venodilatación afectan la capacitancia venosa. A medida que las venas se contraen, la capacitancia disminuye, obligando a que regrese más sangre al corazón (i.e., aumentando el retorno venoso), lo que a su vez afecta la cantidad de sangre que se puede bombear fuera del corazón en el siguiente latido. Por lo tanto, los cambios en la capacitancia venosa pueden afectar significativamente el gasto cardíaco. Estos efectos se pueden trazar en gráficos conocidos como curvas de función venosa.

Última actualización: 25 May, 2022

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Propiedades de las Venas y del Sistema Venoso

Propiedades de las venas

Las venas son colecciones tubulares de células que transportan sangre desoxigenada y productos de desecho desde los capilares en la periferia del cuerpo de regreso al corazón.

  • En comparación con las arterias, las venas tienen:
    • Lúmenes más grandes
    • Paredes más delgadas
    • Menos músculo liso y tejido elástico
    • Presiones más bajas
  • Las venas son vasos de capacitancia:
    • Capacitancia: cuánto puede estirarse un vaso sin aumentar significativamente la presión
    • Las venas se colapsan cuando están vacías, pero pueden distenderse significativamente. Esta propiedad se conoce como distensibilidad.
    • El sistema venoso puede contener hasta 60%–80% del volumen de sangre en reposo.
  • Las venas suelen acompañar a una arteria:
    • Las venas tienden a rodear la arteria en una red de ramificaciones irregulares.
    • Funcionan como un sistema de intercambio de calor a contracorriente → permite que la sangre fría que regresa de la periferia se caliente antes de regresar al corazón
  • La circulación venosa es un sistema de baja presión:
    • Promedia solo 10 mm Hg
    • La presión se ve afectada por la gravedad.
    • Cuanto más cerca esté el vaso del corazón, menor será la presión.

Vencimiento de la gravedad: válvulas y bombas musculares

La presión en el sistema venoso es demasiado baja para impulsar espontáneamente la sangre contra la gravedad; mover la sangre contra la gravedad hasta el corazón requiere:

  • Bomba de músculo esquelético:
    • Cuando los músculos esqueléticos se contraen, aprietan las venas entre ellos.
    • Esto empuja la sangre hacia adelante en el circuito, hacia el corazón, aumentando la precarga.
  • Válvulas venosas unidireccionales:
    • Solo permiten que la sangre avance
    • Previenen el flujo retrógrado
Bomba muscular y válvulas venosas

Bomba muscular y válvulas venosas:
Cuando los músculos esqueléticos que rodean una vena se contraen, comprimen el vaso y obligan a la sangre a avanzar. Las válvulas unidireccionales dentro de las venas evitan el reflujo y aseguran que la sangre solo fluya en una dirección.

Imagen: “Skeletal Muscle Pump” por Philschatz. Licencia: Dominio Público

Capacitancia de regulación

  • Las venas tienen músculo liso en sus paredes:
    • Mucho menos que las arterias de tamaño similar
    • Sin embargo, aún tiene la capacidad de contraerse y dilatarse un poco
  • Estimulación simpática → venoconstricción
  • Venoconstricción → ↓ capacitancia → fuerza la sangre hacia adelante a través del circuito venoso → ↑ retorno venoso al corazón
  • Venodilatación → ↑ capacitancia → se puede retener más sangre en la circulación venosa → ↓ retorno venoso al corazón
  • Relevancia clínica: la cantidad de retorno venoso está directamente relacionada con la precarga, que es uno de los principales componentes que determinan el volumen sistólico y, por lo tanto, el gasto cardíaco.
Presión venosa

Presión venosa:
El músculo liso de las paredes de las venas puede contraerse o relajarse, cambiando el diámetro luminal dentro de una vena. La estimulación simpática provoca una venoconstricción, lo que reduce la capacitancia venosa y hace que regrese más sangre al corazón. Esto aumenta la precarga, lo que a su vez puede aumentar el volumen sistólico y el gasto cardíaco.

Imagen por Lecturio.

Curvas de Función Venosa

Comprendiendo las curvas de función venosa

Las curvas de función venosa (también conocidas como curvas de función vascular sistémica) trazan la presión venosa central (PVC) frente al gasto cardíaco.

Gasto cardíaco:

  • Representa la cantidad de sangre bombeada fuera del corazón por minuto
  • Gasto cardíaco = frecuencia cardíaca × volumen sistólico
    • Frecuencia cardíaca: número de latidos del corazón por minuto
    • Volumen sistólico: volumen de sangre bombeado por contracción
  • El gasto cardíaco se ve afectado por:
    • Precarga: cuánto se estiran los ventrículos antes de la contracción (directamente relacionado con la cantidad de sangre que llena los ventrículos)
    • Postcarga: la fuerza que el ventrículo necesita superar para bombear sangre al cuerpo (i.e. presión aórtica)
    • Inotropía (también llamada contractilidad): qué tan fuerte se contrae el corazón
  • Normalmente aproximadamente 5–7 L/min
  • Generalmente, se traza en el eje X de las curvas de función venosa

Presión venosa central:

  • Representa la presión en la vena cava cerca de la aurícula derecha
  • Se utiliza para evaluar:
    • Retorno venoso al corazón (el principal determinante de la presión de llenado auricular y, por lo tanto, de la precarga)
    • Presiones de la aurícula derecha
  • La PVC aumenta con:
    • ↑ En el volumen de sangre venosa
    • ↓ Distensibilidad venosa
  • Normalmente entre 0 y 12 mm Hg
  • Generalmente, se traza en el eje Y de las curvas de función venosa
Ejemplo de una curva de función venosa

Ejemplo de una curva de función venosa:
La presión venosa central (PVC) se traza a lo largo del eje Y y el gasto cardíaco se traza en el eje X. Existe una relación lineal inversa entre las 2 variables hasta que se alcanza un determinado valor de gasto cardíaco, momento en el cual la PVC cae a 0 (porque las venas tienen la capacidad de colapsar).

Imagen por Lecturio.

Forma de la curva de función venosa:

  • El gasto cardíaco y la PVC están inversamente relacionados:
    • Relación lineal
    • Cuando gasto cardíaco ↑ → PVC ↓
    • El aumento en el gasto cardíaco mueve más sangre fuera de la circulación venosa hacia la circulación arterial (a corto plazo) → ↓ volumen de sangre venosa → ↓ PVC
  • Debido a que las venas pueden colapsar por completo, hay un punto del gasto cardíaco en el que la PVC simplemente cae a 0.

Presión media de llenado sistémico (presión circulatoria media)

  • Presión en el sistema venoso si el corazón no está bombeando
  • Representa el potencial de retroceso elástico almacenado en las paredes de la vasculatura sistémica causado por la presencia de sangre en los vasos
  • En las curvas de función venosa: el punto donde la curva se encuentra con el eje de la PVC (generalmente el eje Y)

Factores que afectan la forma/ubicación de la curva:

  • Volumen sanguíneo
  • Resistencia vascular sistémica
  • Distensibilidad venosa

Efecto del volumen sanguíneo sobre las curvas de función venosa

  • Aumento del volumen sanguíneo:
    • Desplaza la curva hacia arriba y hacia la derecha
    • A un gasto cardíaco dado, la PVC será mayor (y viceversa).
    • La presión media de llenado sistémico aumenta porque hay más líquido en el sistema venoso.
  • Disminución del volumen sanguíneo:
    • Desplaza la curva hacia abajo y hacia la izquierda
    • A un gasto cardíaco dado, la PVC será menor (y viceversa).
    • La presión media de llenado sistémico disminuye porque hay menos líquido en el sistema venoso.

Cómo la resistencia vascular sistémica afecta las curvas de función venosa

  • Resistencia vascular sistémica aumentada:
    • La pendiente de la curva se hace más pronunciada.
    • La presión media de llenado sistémico permanece sin cambios (porque el volumen total en la circulación no cambia).
    • El ↑ resistencia vascular sistémica significa que hay ↑ postcarga; esto dificulta el bombeo de sangre → ↓ volumen sistólico → ↓ gasto cardíaco
    • Por lo tanto, a una PVC dada, el gasto cardíaco será menor.
  • Resistencia vascular sistémica disminuida:
    • La pendiente de la curva se aplana.
    • La presión media de llenado sistémico permanece sin cambios (porque el volumen total en la circulación no cambia).
    • La ↓ resistencia vascular sistémica significa que hay ↓ postcarga; esto permite que el corazón bombee sangre más fácilmente → ↑ volumen sistólico → ↑ gasto cardíaco
    • Por lo tanto, a una PVC dada, el gasto cardíaco será mayor.

Cómo la distensibilidad venosa afecta las curvas de función venosa

Venoconstricción:

  • Ocurre junto con el ↑ en la resistencia vascular sistémica debido a estimulación simpática
  • La pendiente de la curva se hace más pronunciada.
  • La presión media de llenado sistémico aumenta (porque se fuerza más sangre de regreso al corazón).
  • La venoconstricción casi siempre ocurre junto con un ↑ en la resistencia vascular sistémica → hay ↑ postcarga → ↓ gasto cardíaco
Curva de función venosa que muestra los efectos de la venoconstricción

Curva de función venosa que muestra los efectos de la venoconstricción

Imagen por Lecturio.

Curvas Combinadas de Función Venosa/Cardíaca

Comprendiendo las curvas combinadas de función venosa/cardíaca

  • Curvas de función cardíaca:
    • Se traza la PVC o la presión telediastólica del ventrículo izquierdo en el eje X.
    • Se traza el gasto cardíaco en el eje Y.
    • Demuestra los principios de la ley de Frank-Starling (i.e., cómo afecta la precarga al gasto cardíaco):
      • Las propiedades intrínsecas de los filamentos de actina y miosina en los cardiomiocitos permiten que las células se contraigan más cuanto más se estiran.
      • A medida que aumenta la presión telediastólica del ventrículo izquierdo debido al aumento del llenado ventricular, también aumenta el volumen sistólico.
      • ↑ Presión telediastólica del ventrículo izquierdo (i.e., ↑ precarga) → ↑ estiramiento de los miofilamentos → contracción más fuerte → ↑ volumen sistólico → ↑ gasto cardíaco
  • Las curvas de función cardíaca se pueden «superponer» a las curvas de función venosa.
    • Los ejes de la curva de función venosa están invertidos.
    • Las 2 curvas se cruzarán en un punto de equilibrio:
      • Representa el punto “estable” para un conjunto particular de condiciones fisiológicas
      • Generalmente en torno a una PVC de 2 mm Hg y un gasto cardíaco de 5 L/min (valores normales)
Curva de función venosa-cardíaca combinada que ilustra el punto de equilibrio entre la presión venosa central (pvc) y el gasto cardíaco (co)

Curva combinada de función venosa/cardíaca que ilustra el punto de equilibrio entre la presión venosa central (PVC) y el gasto cardíaco:
Una PVC de 2 mm Hg y un gasto cardíaco de 5 L/min es el promedio funcional para la mayoría de las personas.

Imagen por Lecturio.

Cómo los cambios en la inotropía afectan las curvas combinadas de función venosa/cardíaca

Escenario clínico #1: IM que conduce a una disminución de la inotropía

  • Una ↓ en la inotropía:
    • Contracción cardíaca más débil → ↓ volumen sistólico → ↓ gasto cardíaco
    • Aplana la curva de función cardíaca
  • Si la función venosa sigue siendo la misma, el punto de equilibrio se mueve hacia abajo a lo largo de la curva de función venosa, lo que resulta en:
    • ↓ Gasto cardíaco
    • ↑ PVC
  • Este gasto cardíaco ↓ puede ser demasiado bajo para mantener la vida, por lo que el cuerpo necesita compensar la disminución de la inotropía de otras formas.
  • Puede hacer esto aumentando el volumen de sangre (al aumentar la absorción renal de agua):
    • El ↑ volumen de sangre desplaza la curva de función venosa hacia arriba y hacia la derecha
    • El nuevo punto de equilibrio tiene un gasto cardíaco más alto (también tiene una PVC más alta).
  • El volumen aumentado que llega al corazón permite que el cuerpo aumente el gasto cardíaco a un rango capaz de generar una perfusión compatible con la vida.
Curvas de función venosa que ilustran cómo el cuerpo puede aumentar el volumen sanguíneo para compensar una disminución de la inotropía

Curvas de función venosa que ilustran cómo el cuerpo puede aumentar el volumen sanguíneo para compensar una disminución de la inotropía:
(Izquierda) Cuando disminuye el inotropismo, aumenta la presión venosa central (PVC), mientras que disminuye el gasto cardíaco. Sin embargo, la expansión del volumen sanguíneo puede compensar estos cambios para mejorar el gasto cardíaco (derecha).

Imagen por Lecturio.

Cómo los cambios en el volumen sanguíneo afectan las curvas combinadas de función venosa/cardíaca

Escenario clínico #2: hemorragia

  • Una ↓ en el volumen sanguíneo desplaza la curva de función venosa hacia abajo y hacia la izquierda
  • ↓ Volumen sanguíneo, significa:
    • ↓ PVC
    • ↓ Gasto cardíaco (puede ser demasiado bajo para mantener la perfusión)
  • El cuerpo puede compensar aumentando la inotropía (el corazón bombea con más fuerza)
    • Aumenta la pendiente de la curva de función cardíaca
    • El nuevo punto de equilibrio tiene un gasto cardíaco más alto
  • Las contracciones cardíacas más fuertes devuelven al gasto cardíaco a un rango normal, a pesar de la PVC más baja.
Curvas de función venosa que ilustran cómo un aumento de la inotropía (es decir, la contractilidad) compensa una disminución del volumen sanguíneo

Curvas de función venosa que ilustran cómo un aumento de la inotropía (i.e., la contractilidad) compensa una disminución del volumen sanguíneo:
(Izquierda) Cuando se reduce el volumen, la presión venosa central (PVC) disminuye junto con el gasto cardíaco. Sin embargo, el aumento de la inotropía puede compensar estos cambios para mejorar el gasto cardíaco (derecha).

Imagen por Lecturio.

Referencias

  1. Mohrman, DE, & Heller, LJ. (2018). Overview of the cardiovascular system. In Mohrman, DE, & Heller, LJ. (Eds.), Cardiovascular Physiology, (9th Ed., pp. 1–22). McGraw-Hill Education. accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1153946098
  2. Mohrman, DE, & Heller, LJ. (2018). Vascular control. In Mohrman, DE, & Heller, LJ. (Eds.), Cardiovascular Physiology, (9th Ed., pp. 128–159). McGraw-Hill Education. accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1153946722
  3. Mohrman, DE, & Heller, LJ. (2018). Regulation of arterial pressure. In Mohrman, DE., & Heller, LJ. (Eds.), Cardiovascular Physiology, (9th Ed., pp. 175–96). McGraw-Hill Education. accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1153946898
  4. Baumann, BM. (2016). Systemic hypertension. In Tintinalli, JE., et al. (Eds.), Tintinalli’s Emergency Medicine: A Comprehensive Study Guide, (8th Ed., pp. 399–407 ). McGraw-Hill Education. accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1121496251
  5. Klabunde RE. (2021). Cardiovascular physiology concepts. Retrieved June 10, 2021, from https://www.cvphysiology.com/

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