Definición
El ciclo cardíaco es la serie de contracciones en el corazón que presurizan las diferentes cámaras, haciendo que la sangre fluya en una dirección. Hay dos etapas durante el ciclo cardíaco. Durante la diástole, los ventrículos se relajan y se llenan de sangre. Los músculos se contraen durante la sístole, empujando la sangre a través de las arterias.
Explicación del ciclo cardíaco
El ciclo cardíaco varía en los distintos organismos, debido a los cambios en la estructura del corazón. Los peces tienen un corazón de dos cámaras, con flujo unidireccional. Algunos organismos tienen un corazón de tres cámaras, que consiste en el seno venoso, la aurícula y el ventrículo. Esto se observa en organismos como los reptiles y los anfibios.
Los mamíferos y las aves han desarrollado un corazón de 4 cámaras más eficiente, que puede suministrar una mayor presión de sangre a los organismos. El corazón de 4 cámaras es en realidad una modificación del corazón de 3 cámaras. El seno venoso se reduce al nodo sinoauricular, situado en la aurícula derecha. La aurícula y los ventrículos están divididos en el corazón de cuatro cámaras, lo que permite establecer una vía separada hacia los pulmones. Las vías de circulación separadas se conocen como circulación pulmonar (hacia los pulmones) y circulación sistémica (hacia el cuerpo).
Las siguientes fases del ciclo cardíaco son representativas del corazón de cuatro cámaras de los mamíferos. El ciclo cardíaco de los animales con corazón de tres cámaras es similar, salvo que las aurículas y los ventrículos no están completamente divididos, si es que lo están. Los peces hembra, y otros organismos que tienen un corazón más ancestral, simplemente utilizan el corazón para mover el líquido a través de su cuerpo a un ritmo lento. En organismos como éste, el ciclo cardíaco es mucho menos distinguido porque el corazón no establece un ritmo específico.
En la mayoría de los animales, el latido del corazón es regulado por los nervios del nodo sinoauricular y llevado a cabo por los nervios de todo el corazón. Las células de los músculos cardíacos también están conectadas lateralmente, lo que les permite pasar el impulso nervioso recibido a todas sus vecinas, creando contracciones rítmicas.
Fases del ciclo cardíaco
Las dos fases principales del ciclo cardíaco son la sístole y la diástole, y se suceden en secuencia. Cada fase del ciclo cardíaco contiene pasos importantes que dirigen el flujo de sangre adecuadamente. Estos pasos incluyen las contracciones de las cámaras del corazón y la apertura y el cierre adecuados de determinadas válvulas cardíacas.
Diástole
La fase de diástole comienza con la relajación de todos los músculos del corazón. Durante la diástole, la sangre regresa al corazón y comienza a llenar las aurículas y los ventrículos. La falta de presión en el ventrículo permite que se abran las válvulas mitral y tricúspide, que permiten que la sangre de las aurículas pase a los ventrículos izquierdo y derecho, respectivamente. Esta fase del ciclo cardíaco puede verse en la siguiente imagen.
Una señal enviada al nódulo sinoauricular induce la contracción de los músculos de ambas aurículas. Al unísono, esto hace que la sangre salga de las aurículas y pase a los ventrículos. La mayor parte de la sangre sale de las aurículas en este punto del ciclo cardíaco. A medida que las aurículas se contraen, el potencial de acción pasa a través de los músculos y los nervios del corazón a los ventrículos.
Sístole
Otra ola de contracción comienza cuando los ventrículos entran en sístole ventricular y comienzan a contraerse. El aumento de la presión en los ventrículos cierra las válvulas mitral y tricúspide. La presión empuja a abrir las válvulas aórtica y pulmonar. Esto puede verse en la siguiente imagen. Esto inicia la parte de la sístole del ciclo.
Los ventrículos se contraen con fuerza, empujando la mayor parte de la sangre que contienen hacia la circulación pulmonar y sistémica. La aorta es la arteria principal que alimenta de sangre oxigenada al organismo y está unida al ventrículo izquierdo. La arteria pulmonar sale del ventrículo derecho y lleva sangre no oxigenada a los pulmones. Esta sangre regresa y entra en la aurícula izquierda. Aquí drena hacia el ventrículo izquierdo para ser bombeada hacia el cuerpo.
El cuerpo utiliza el oxígeno y devuelve la sangre a la aurícula derecha, y el ciclo vuelve a empezar. Aunque un solo bombeo de sangre puede tardar en dar la vuelta al cuerpo, el corazón continúa el ciclo cardíaco indefinidamente, para asegurar el movimiento de nutrientes y oxígeno en el cuerpo, así como para eliminar los desechos metabólicos tóxicos.
Vídeo del ciclo cardíaco
El ciclo cardíaco completo puede verse en la siguiente animación, que traza el ciclo cardíaco junto con la presión y el volumen de las diferentes cámaras.
Una herramienta importante para medir el ciclo cardíaco es el electrocardiograma, que puede verse como la línea verde en el gráfico anterior. El electrocardiograma es una señal que puede ser medida por la electrónica médica sensible y proporciona una visión del ciclo cardíaco. El «QRS» en la línea verde indica puntos significativos en la señal, y corresponden a la contracción de los ventrículos. El estudio de los electrocardiogramas puede conducir a importantes conocimientos sobre el funcionamiento del corazón. No sólo la presencia de una señal, sino la intensidad de la misma y el espaciamiento de los eventos son medidas significativas del funcionamiento del corazón.