Circulación y flujo coronario

Crculación coronaria, vista inferior (www.MedicalGraphics.de, CC BY-ND 4.0)

El corazón tiene una circulación especializada para sus requerimientos de oxígeno (O₂) y de nutrientes. Esta depende del metabolismo y la actividad contráctil, variantes que se modifican dependiendo de si el sujeto está en reposo o en ejercicio y de sus requerimientos sistémicos.

Circulación coronaria (Cc):

Arterias coronarias, vista anterior (Patrick J. Lynch, Wikimedia Commons. CC BY-SA 3.0)

• La arteria coronaria derecha (ACD) irriga al atrio y al ventrículo derechos.
• La arteria coronaria izquierda (ACI)divide su irrigación en dos ramas:
  • Arteria circunfleja: atrio izquierdo y ventrículo izquierdo.
  • Arteria interventricular anterior (descendente inferior): ápex, septum interventricular, porciones de los ventrículos derecho e izquierdo.

La densidad capilar del corazón supera en mucho a la del músculo esquelético. En el corazón es de 3000 capilares/mm², mientras que en el músculo estriado esquelético es de 400/mm².

Las arterias coronarias tiene ramas que alcanzan distintas profundidades en su pared: las intramurales tipo A alcanzan hasta el miocardio, mientras que las tipo B alcanzan la superficie endocárdica, formando conexiones entre sí y asegurando la circulación a ese nivel.

Flujo coronario sanguíneo (CBF = Qcor):

Depende de la presión de la aorta (perfusión) y de la resistencia de los vasos coronarios.

Qcor = Δp_aorta = R_coronaria

En reposo el CBF es de 250 L/min, en promedio.

¿Qué pasa con la resistencia coronaria en el ciclo normal?

La mayor resistencia para el flujo está en estos vasos y, al ser intramurales, dependen de lo que pase en la pared cardíaca, que se contrae en la sístole y se relaja en la diástole. En la sístole los vasos se comprimen, aumentando la resistencia al flujo y dificultando la irrigación de la pared cardíaca debido al colapso de algunos capilares.

El “mejor” momento para la irrigación cardíaca (el momento en que es más eficiente) es cuando se encuentra en relajación isovolumétrica. Por lo tanto, la irrigación del corazón depende en gran medida de la relajación activa, que es un mecanismo intrínseco.

Velocidad de flujo coronario y resistencia microvascular en el ciclo cardíaco completo y el período sin ondas (derivado de Sen S., et al. (Sen, S., Asrress, K. N., Nijjer, S., Petraco, R., Malik, I. S., Foale, R. A., … Davies, J. E. (2013). Diagnostic Classification of the Instantaneous Wave-Free Ratio Is Equivalent to Fractional Flow Reserve and Is Not Improved With Adenosine Administration. Journal of the American College of Cardiology, 61(13), 1409–1420.)

Para irrigar sistemáticamente en frecuencias cardíacas más elevadas, lo que debe cambiar es el volumen de expulsión. La diástole es más pequeña porque el tiempo de relajación es menor.

El flujo cardíaco es alto en reposo (60-80 mL/100g/min), lo que varía altamente según el nivel de ejercicio, pudiendo ser hasta 5 veces mayor en ejercicio extenuante, cambio que no es tan marcado en otros órganos.

Insuficiencia coronarias

Se produce cuando no se puede igualar la demanda con el aporte de oxígeno, o sea, cuando la demanda de O₂ supera al aporte de este que hay.

Hay variables no cardíacas (extrínsecas) que pueden llevar a una insuficiencia coronaria:

• En altura el aporte de O₂ va a disminuir debido a la menor densidad del aire. La manera en que esto se suple es a través de la disminución del metabolismo (por lo que hay que evitar correr en grandes alturas), pero luego de un par de días el número de glóbulos rojos aumenta, mejorando el aporte de O₂.

Las hojas de coca se utilizan en los sectores de mayor altura en Perú y Bolivia por este motivo, ya que reducen el metabolismo (Micah MacAllen: Coca leaves in Machu-Pichu, Flickr. CC BY-SA 3.0)

• Las mujeres embarazadas tienen una mayor demanda de O₂: durante el primer mes de embarazo se producen cambios drásticos a nivel metabólico mediado por hormonas (aumento del hematocrito y de la angiogénesis).

Cuando aumenta el consumo de O₂ del miocardio, depende de distintas variables:

• Si aumenta la tasa metabólica del O₂, aumenta la demanda de O₂ más que el aporte y para equilibrar se producirá vasodilatación, aumentando el flujo coronario, para así no requerir de un mayor contenido de oxígeno en la sangre.
• Esta hiperemia (aumento de la irrigación) es más compleja que la de otros vasos sanguíneos, ya que hay varias moléculas importantes. Algunos de los más importantes son los metabolitos de ATP, adenosinas vasodilatadoras. También son importantes el NO y la acumulación de protones (H⁺).
• Las adenosinas actúan mediante canales de K⁺, aumentando la vasodilatación y haciendo que el endotelio libere más NO.
• En este endotelio también se liberan algunos vasodilatadores especiales: norepinefrina (noradrenalina), Ach, serotonina, angiotensia y adenosina.
• Hay factores neuronales autónomos que regulan la vasodilatación:
  • Vasos epicárdicos: receptores β-2 de señalización simpática (vasodilatación).
  • Vasos intramiocárdicos: receptores α-1 y α-2, que por acción simpática se vasocontraen.