RESPUESTA Y ADAPTACIONES CARDIOVASCULARES EN LA ALTURA Y.pptx

RESPUESTA Y ADAPTACIONES CARDIOVASCULARES EN LA ALTURA Y EN LA ACTIVIDAD

FÍSICA.

Dr. Jaime Alvitez Izquierdo

Presentación

• Presentación

RESPUESTAS FISIOLÓGICAS A LAALTITUD

Divididas en tres tipos de:Respuestas respiratoriasRespuestas cardiovascularesRespuestas metabólicas

RESPUESTAS RESPIRATORIAS A LAALTITUD

RESPUESTAS METABÓLICAS A LA ALTITUD

Por las condicioneshipóxicas de laaltitud...elmetabolismoanaeróbicoaumenta durante elejercicio dado quelos procesosoxidativos estánlimitados

RESPUESTAS CARDIOVASCULARES A LAALTITUD

Volumen sanguíneo: La exposición continuada a la altura activa una

mayor producción de Glóbulos rojos Estas adaptaciones producen un mayor volumen

sanguíneo totalGasto cardíaco:

Aumenta en los primeros días, pero luego vuelve a reducirse por adaptación

Hipertensión pulmonar: Aumento de la T.A en las arterias pulmonares en

esfuerzos en altitud

Eritropoyesis en respuesta a una disminución del oxigeno de la sangre, en la

altitud

De 1.500 – 3.000 msnm : Altura Moderada. De 3.500 – 5.500 msnm : Gran Altura. De 5.487 – 8.841 msnm : Altura Extrema

¿QUE ES ALTITUD?

ALTITUD EN ALGUNAS ZONAS : PERU

MEDICION DE GASES SANGUINEAS A DIFERENTES ALTITUDES

LA PRESIÓN BAROMÉTRICA Y LA PO2 ATMOSFÉRICA DISMINUYEN LINEALMENTE CON EL INCREMENTO DE LA

ALTITUD

Relaciones entre altitudes y presiones atmosféricas. A 1.520 metros (Denver, Colorado), la PO2 del gas inspirado húmedo es de alrededor de 130 mmHg, pero llega sólo a 43 mmHg en la cima del Monte Everest a 8850 metros.

RELACION ENTRE ALTITUD Y PRESION ATMOSFERICA

Efecto de una gran altura sobre la saturación arterial cuando se está respirando aire y cuando se respira oxígeno puro.

V/Q EN REPOSO Y A NIVEL DEL MAR

EN EL MONTE EVEREST

HIPERTENSION PULMONAR Y ALTITUD

Altura

HIPOXIA

•Insomnio•Cefalea•Inapetencia•Cambios en el comportamiento

Cerebro Pulmones Riñones

Modificación permeabilidad Control

ventilación

Retención de agua

•Edema•Sofocación

CONSECUENCIAS DE LA FALTA DE OXIGENO SOBRE EL ORGANISMO

RESPIRACIÓN A GRANDES ALTURAS EN PERSONAS NO ACLIMATADAS.

REACCIONES DEL ORGANISMO ANTE LA FALTA DE OXIGENO

ETAPAS DE LA EXPOSICION AGUDA A LA ALTITUD

La exposición a la hipoxia se caracteriza por la aparición de diversas reacciones fisiológicas que pueden ser diferenciadas dividiéndolas en cuatro fases.

•Fase Blanca

•Fase de Acomodación

•Fase de Aclimatación

•Fase de degradación (Depende de la altura, encima de 5,000 msnm)

Signos de mala adaptación

Fase

Blanca

Fase de Acomodación

Fase de Aclimatación

Fase deDegradación

Tiempo en altura

(Por encima de 5,000 m.)

4 a 6 h 3 a 4 días 3 semanas

Respuestas Cardiovasculares

Respuesta Cardiovascul

ar

Inmediata o Acelerada

Adaptación o Aclimatación

Respuesta CV Inmediata

Hay que tener en cuenta cómo se llega a la hipoxia de altura (sin olvidar el componente de estrés que se da en todas ellas):

• Por ascenso a pie. • En vehículo de transporte.

– en un vehículo (más lento; mula, carro, coche, etc.).

– en avión (más rápido).

Respuesta CV Inmediata

Consiste en:

• Incremento inmediato de la frecuencia cardíaca.– También aumenta la frecuencia respiratoria.

• Volumen sistólico no varía o se reduce algo.• Aumento del gasto cardíaco. • Incremento de la presión arterial (PA):

– Por el esfuerzo.– Respuesta simpática (aumenta la Resistencia periférica).– Incremento de la viscosidad sanguínea por

deshidratación.– El frío.

• Vasodilatación por hipoxia a partir de los 5000 m que compensa el incremento de la viscosidad.

Respuesta CV Inmediata

Consiste en:

Incremento en la presión arterial pulmonar (PAP) como respuesta a la hipoxia del tejido pulmonar.Cambia el tono de cierre de la válvula pulmonarFacilita una mejor redistribución hemato-alveolar y mejor

captación de oxígeno.

Poliglobulía inmediata por deshidratación. Sequedad del ambiente ya que el vapor de agua que forma

parte de los gases atmosféricos también disminuye con la altura.

Eritropoyetina (EPO) provoca policitemia, lo que compensa el descenso de la PO2 arterial.

La hipoxia renal activa el sistema renina-angiotensina con incremento de la PA, sobre todo de la PA diatolica.

Respuesta CV de ADAPTACIÓN

Hay que tener en cuenta los siguientes factores: Sequedad del aire El frío. La alimentación. Las costumbres.

Respuesta CV de Adaptación

Consiste en:Hipertrofia ventricular derecha.

– Por el incremento de la PAP, la cual no revierte totalmente ante el suministro de  O2.

– Desviación de la onda QRS hacia la derecha.

A los 12 días el GC retorna a los valores previos a la subida.La aurícula derecha secreta péptido natriuretico auricular (PNA) que además de sus efectos renales diuréticos, también actúa reduciendo la contracción vascular pulmonar.

Respuesta CV de Adaptación

Consiste en:

Se incrementa el número de glóbulos rojos  (en 48 horas) debido a la hipoxia renal,  sin que el incremento de viscosidad sanguínea suponga un mayor esfuerzo cardíaco. Por el contrario, éste baja por llevar mayor

contenido de O2 la sangre.

El riego coronario no se modifica e incluso disminuye (a pesar de una mayor vascularización), pero se optimizan los mecanismos de extracción de oxígeno. manteniéndose el metabolismo aeróbico.

Hay evidencias de un incremento del tamaño del cuerpo carotídeo.

Fenómenos Cardiovasculares

• Aumento FC• Aumento VS• Vasoconstricción esplacnica

• Aumento de GR circulantes• Aumento Flujo Art. Pulmonar:• < 3000 m: RP • >3000 m: RP PA Pulmonar: 50-60 mmHg y SNC

Fenómenos Respiratorios

Aumento TA

DisneaTos secaDebilidad

Edema Cerebral

Edema Pulmonar

InsomnioCefaleaExcitabilidad CorticalAnsiedadMareos Vértigo Alucinaciones

RESUMEN

RESPUESTA Y ADAPTACIONES EN LA

ACTIVIDAD FÍSICA.

INTRODUCCIÓN

• El sistema cardiovascular compuesto del corazón y los vasos sanguíneos tiene como función satisfacer las necesidades metabólicas del organismo.

• Estas demandas metabólicas incrementan de manera drástica durante el ejercicio físico.

• Por lo cual, este sistema debe de adaptarse rápidamente para cumplir con las necesidades de oxigeno y de combustible de cada una de las células.

CONCEPTOS

• Volumen sistólico• Fracción de eyección • Gasto cardiaco• Volumen sistólico

final • Volumen diastólico

final

OMS: CLASIFICACIÓN DE LOS GRADOS DE

EJERCICIO

CONSUMO DE OXIGENO

Ecuación de Fick VO2 = Q x diferencia (a – v) O2

Siendo Q = gasto cardiacoDiferencia (a – v) O2= diferencia de oxigeno en las arterias en relación con las venas

Ambos parámetros de la derecha aumentan para que el VO2 también aumente

VO2 =El valor normal en reposo es 3.5 mL/Kg/min

Respuesta cardiovascular al ejercicio

• Frecuencia cardiaca• Volumen sistólico • Gasto cardiaco • Flujo sanguíneo • Presión sanguínea • La sangre

FRECUENCIA CARDIACA EN REPOSO

• La frecuencia cardiaca en reposo promedia 60 a 80 lat/min en personas de edad media no entrenados.

• En atletas de resistencia altamente entrenados, frecuencias cardiacas de entre 28 a 40 lat/min han sido reportadas.

VOLUMEN SISTÓLICO

Esta determinado por cuatro factores:• El volumen de sangre venosa que regresa al

corazón• La distensibilidad del ventrículo • La contractilidad ventricular• La presión arterial pulmonar o aortica ( la

presión contra la cual los ventrículos deben contraerse)

Incremento del volumen sistólico con el ejercicio

El volumen sistólico incrementa por encima de los valores de reposo durante el ejercicio.

Incremento de la FC y el volumen sistólico durante una prueba incremental de ejercicio

Explicación del incremento en el volumen sistólico

• El mecanismo de Frank-Starling → a mayor estiramiento del ventrículo, este se contraerá con mayor fuerza.

Tiempo del llenado ventricular

El tiempo de llenado disminuye de 500 o 700 ms en reposo a aproximadamente 150 ms a frecuencias cardiacas de 150 a 200 lat/min

Por lo cual la cantidad de sangre que entra al ventrículo debe incrementar.

Esto sucede por la redistribución de la sangre por la activación simpática de arterias y arteriolas en áreas inactivas.

La contracción muscular aumenta el retorno venoso.

GASTO CARDIACO

Q = FC X VS

el valor del gasto cardiaco en reposo es de alrededor de 5 L/min.

Este valor incrementa proporcionalmente con la intensidad del ejercicio de entre 20 a 40 L/min.

VS con FC = Q

FLUJO SANGUÍNEO Debido a la acción del sistema nervioso, la sangre

es re-direccionada de áreas de donde no es esencial hacia áreas que son activas durante el ejercicio.

~ 15 a 20% del gasto cardiaco en reposo va hacia los músculos.

Durante ejercicio intenso los músculos reciben 80 a 85% del gasto cardiaco.

PRESIÓN SANGUÍNEA

La presión sistólica aumenta de una manera lineal de 120 a 200 mmHg con el incremento en la intensidad del ejercicio.

La presión diastólica permanece igual o se modifica solo un poco

Con el entrenamiento la presión sistólica disminuye a diferentes cargas de trabajo

El entrenamiento crónico causa una disminución en la PA en reposo

Presión arterial media = PAD + 1/3 (PAS – PAD)

PRESION ARTERIAL SISTEMICA Y PULMONAR EN GRADOS DE EJERCICIO I A IV

PRESIÓN ARTERIAL DURANTE EL EJERCICIO

DIFERENCIA ARTERIO-VENOSA DE OXIGENO

Ecuación de Fick VO2 = Q x diferencia (a – v) O2

Q = VO2 (ml/min)dif a-v O2

= flujo / extracción

Es la diferencia en el contenido de oxigeno entre la sangre arterial y la sangre venosa

CAPACIDAD DE LA SANGRE PARA TRANSPORTAR OXIGENO

1 gr de Hb puede transportar 1.34 ml de O2

Indica la cantidad de oxigeno que puede ser transportada por la sangre cuando la hemoglobina esta 100% saturada.

En promedio la sangre tiene alrededor de 150 gr hemoglobina (Hb)/L de sangre

150 gr/L de sangre x 1.34 ml O2 g Hb = 201 ml O2/ L sangre

GASTO CARDIACO EN REPOSO

• Contenido de Oxigeno Arterial

PO2 = 100 mmHg

Hb = 95% saturada

Sangre arterial Contenido de O2 arterial =

capacidad transportadora de O2 x % saturación

201 x 0.95 = 191 ml O2/L sangre

GASTO CARDIACO EN REPOSO

• Contenido de Oxigeno Venoso• PO2 = 40 mmHg• Hb = 70% saturación • Sangre venosa• Contenido de oxigeno venoso =

• Capacidad transportadora de O2 x % saturación

• 201 x 0.70 = 141 ml O2/L sangre

GASTO CARDIACO EN REPOSO

• Consumo de Oxigeno

• VO2 = Q x diferencia (a – v) O2

• 250 ml O2/min = Q (191 – 141 ml O2/L sangre)

• 250 ml O2/min = Q (50 ml O2/L sangre)

• Q = 5 L sangre/min

Gasto cardiaco máximo

Contenido de Oxigeno Arterial – igual que en reposo

100 mmHg y 95% saturada

Contenido de O2 = 191 ml O2/L sangre

GASTO CARDIACO MÁXIMO

• Contenido de oxigeno venoso

• PO2 = 15 mmHg

• Hb = 20% saturada • Oxigeno venoso = capacidad transportadora

de oxigeno x % de saturación• 201 ml O2/L sangre x 0.20 = 40 ml O2 / L

sangre

GASTO CARDIACO MÁXIMO

• Consumo de Oxigeno

• VO2 = Q x diferencia (a – v) O2

• 3775 ml O2/min = Q (191 – 40 ml O2/L sangre)

• 3775 ml O2/min = Q (151 ml O2/L sangre)

• Q = 25 L sangre/min

RESUMEN DE LAS ADAPTACIONES CARDIOVASCULARES Y METABOLCAS CON EL

EJERCICIO

Rivera: Principles of Exercise Physiology: Responses to Acute Exercise and Long-term Adaptations to Training. American Academy of Physical Medicine and Rehabilitation. 2012.

BIBLIOGRAFIA

1. West. John. High altitude Medicine and physiology. 4 edition. 2007. Chapter 7.

2. Guyton Hall, Physiology Medic. 2011. cap 43.