Significado de «Sistema circulatorio»

El sistema circulatorio (también llamado sistema cardiovascular, en los vertebrados) es un sistema de órganos que mueve la sangre y la linfa hacia y desde las células del cuerpo a través de una red de vasos huecos. La circulación de la sangre lleva el oxígeno y las moléculas de los alimentos a las células, y elimina de ellas el dióxido de carbono y los productos de desecho del metabolismo. La circulación de la sangre también ayuda a estabilizar la temperatura y el pH del cuerpo (parte de la homeostasis). El sistema circulatorio permite el transporte generalizado de células inmunes y anticuerpos que combaten los gérmenes y toxinas, así como el transporte de hormonas y otras moléculas de señales que tienen funciones en todo el cuerpo. La circulación de la linfa es particularmente importante para la absorción por el cuerpo de la grasa del intestino delgado, y el movimiento del exceso de líquido, así como de los glóbulos blancos y las proteínas. La circulación de la linfa y la sangre están conectadas y el contenido de ambos conjuntos de vasos se mueve finalmente por el bombeo del corazón.

En este artículo, se toma como modelo el sistema circulatorio humano. Se discuten brevemente otros tipos de sistemas circulatorios.

Sistema circulatorio cerrado: panorama en los vertebrados

Los sistemas circulatorios de todos los vertebrados, así como de los anélidos (por ejemplo, las lombrices de tierra) y los cefalópodos (calamares y pulpos) están cerrados, lo que significa que la sangre nunca sale del sistema de vasos sanguíneos formado por arterias, capilares y venas.

Los principales componentes del sistema circulatorio son el corazón, la sangre y los vasos sanguíneos, la linfa y los vasos linfáticos. Las circulaciones sanguínea y linfática están conectadas, y entre ellas, representan la totalidad de la circulación sistémica. En esta sección se examina un panorama general de los patrones de flujo sanguíneo y linfático en el cuerpo de los vertebrados.

Las arterias llevan la sangre lejos del corazón, y las venas llevan la sangre de vuelta al corazón. El corazón es un órgano muscular hueco que siempre está bombeando, y es responsable de mover la sangre por todo el cuerpo. La sangre pasa de las arterias a las venas a través de los capilares, que son los vasos sanguíneos más finos y numerosos. Los capilares son una red de vasos sanguíneos, algo así como los afluentes de baja presión que irrigan el suelo, es a través de los capilares que los nutrientes y el oxígeno pasan a las células, y es a través de los capilares que el dióxido de carbono y los desechos pasan de las células a la sangre.

Ahora las arterias llevan la sangre no sólo a los tejidos en general, sino a cada órgano. Algunos de los órganos tienen funciones especiales que hacen que la sangre que sale de ellos en las venas sea muy diferente a la que entra en las arterias. Por ejemplo, los pulmones inhalan aire que pasa a través de los alvéolos, pequeños sacos de tejido pulmonar con una red capilar muy rica. Estos alvéolos son donde el intercambio real de gases tiene lugar en los pulmones, el oxígeno inhalado es absorbido por el cuerpo y el dióxido de carbono es emitido por la exhalación. Las arterias pulmonares llevan sangre a los pulmones y las venas pulmonares drenan la sangre de los pulmones. Cuando la sangre entra por primera vez en los capilares alveolares, está prácticamente agotada de oxígeno pero llena de dióxido de carbono. La sangre capilar entrega ese dióxido de carbono al pulmón, y toma el oxígeno del saco de aire del alvéolo. La sangre que se acumula en el extremo del vénulo del lecho capilar alveolar es entonces rica en oxígeno y bastante baja en dióxido de carbono. Esta sangre de color rojo brillante drena hacia el corazón a través de las grandes venas pulmonares, y luego es bombeada desde el corazón hacia la circulación sistémica a través de la mayor arteria del cuerpo, la aorta. La aorta envía la sangre a todos los órganos del cuerpo excepto a los pulmones. (Las arterias pulmonares llegan a los pulmones directamente desde el corazón, desde el ventrículo derecho).

De esta manera, la circulación de la sangre suministra oxígeno continuamente a todas las células del cuerpo, y lleva los gases de desecho a los pulmones para su expulsión del cuerpo. Debido a su función especial de intercambio de gases, la saturación de oxígeno de la sangre en las arterias y venas pulmonares es diferente a la de cualquier otra arteria y vena. La arteria pulmonar tiene sangre pobre en oxígeno y la vena pulmonar tiene sangre rica en oxígeno.

Los riñones "filtran" la sangre eliminando algunos productos de desecho. Las arterias renales están llenas de productos de desecho metabólicos, como la urea, que es un producto de descomposición de las proteínas, y éstos se filtran en las pequeñas unidades funcionales de eliminación de desechos del riñón (los glomérulos). La sangre que sale de las vénulas de las redes capilares de los glomérulos está libre de estos desechos, y la sangre limpia se acumula en las venas renales para ser llevada de vuelta al corazón.

El sistema digestivo se descompone y absorbe los alimentos, y así las venas que drenan los lechos capilares de los tejidos del estómago y de los intestinos son ricas en nutrientes y líquidos absorbidos.

El cerebro, la médula espinal y el ojo

Algunas partes del cuerpo tienen fluidos circulantes que no están en contacto directo con la circulación sistémica. Estos incluyen el líquido cefalorraquídeo del sistema nervioso central que abastece al cerebro y a la médula espinal, y el líquido de la cámara anterior del ojo.

El corazón y los vasos en las diferentes clases de vertebrados

Los sistemas de peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos tienen algunas diferencias importantes. En los peces, el sistema tiene un solo circuito; la sangre es bombeada a través de los capilares de las branquias y sobre los capilares de los tejidos del cuerpo. Esto se conoce como circulación única. El corazón del pez, por lo tanto, tiene sólo una bomba y sólo dos cámaras. Los anfibios y la mayoría de los reptiles tienen un sistema circulatorio doble, pero el corazón no siempre está completamente separado en dos bombas. Los anfibios tienen un corazón de tres cámaras. En las aves y los mamíferos, el corazón siempre contiene dos bombas, con cuatro cámaras de corazón; se cree que el corazón de cuatro cámaras de las aves evolucionó independientemente del de los mamíferos.

Sistema circulatorio humano

La sangre mal oxigenada se acumula en dos grandes venas: la vena cava superior y la vena cava inferior, que se vacían en la aurícula derecha. El seno coronario, que devuelve la sangre del corazón, también se vacía en la aurícula derecha. La aurícula derecha es la más grande de las dos aurículas, aunque recibe la misma cantidad de sangre. La sangre es entonces bombeada a través de la válvula atrioventricular tricúspide hacia el ventrículo derecho; y desde allí, a través de la válvula pulmonar semilunar hacia el tronco pulmonar. Esta sangre sale del corazón por las arterias pulmonares y viaja a través de los pulmones (donde se oxigena), hacia las venas pulmonares. La sangre oxigenada entra entonces en la aurícula izquierda y viaja a través de la válvula bicúspide (también llamada válvula mitral) hacia el ventrículo izquierdo. El ventrículo izquierdo es más grueso y más musculoso que el derecho porque bombea la sangre a una presión más alta. Desde el ventrículo izquierdo, la sangre es bombeada a través de la válvula semilunar hacia la aorta. A medida que la sangre circula por el cuerpo, los tejidos periféricos extraen el oxígeno de la sangre. Los tejidos periféricos no desoxigenan completamente la sangre, por lo que la sangre venosa tiene algo de oxígeno, pero mucho menos que la sangre arterial.

Técnicas de medición

- Electrocardiograma
- Esfigmomanómetro
- Medidor de pulso
- Estetoscopio
- Pulso

Historia del descubrimiento

Las válvulas del corazón fueron descubiertas por un médico de la escuela hipocrática alrededor del siglo IV a.C., pero su función no se entendía bien entonces. Debido a que la sangre se estanca en las venas después de la muerte, las arterias parecen vacías, y los antiguos anatomistas asumieron que estaban llenas de aire y que eran para el transporte de aire.

Herófilo distinguía las venas de las arterias, pero pensaba que el pulso era una propiedad de las propias arterias; no se daba cuenta de que reflejaba el latido del corazón. Erasistratus observó que las arterias sangraban cuando se cortaban durante la vida y postuló que esto se debía a que cuando el aire escapaba de una arteria, era rápidamente reemplazado por la sangre que entraba por vasos muy pequeños entre las venas y las arterias. Así que aparentemente postuló capilares pero con flujo de sangre invertido.

En el siglo II d.C., el médico griego Galeno sabía que los vasos sanguíneos transportaban sangre e identificaba la sangre venosa (rojo oscuro) y arterial (más brillante y delgada), cada una con funciones distintas y separadas. El crecimiento y la energía se derivaban de la sangre venosa creada en el hígado a partir de lo que entonces se llamaba quilo, mientras que la sangre arterial daba vitalidad al contener el neumo (aire) y se originaba en el corazón. La sangre fluía de ambos órganos creadores a todas las partes del cuerpo donde se consumía y no había retorno de la sangre al corazón o al hígado. El corazón no bombeaba sangre a su alrededor, el movimiento del corazón aspiraba la sangre durante la diástole y la sangre se movía por la pulsación de las arterias.

Galeno pensaba que la sangre arterial se creaba por la sangre venosa que pasaba del ventrículo izquierdo al derecho al pasar por los "poros" del tabique interventricular, el aire pasaba de los pulmones por la arteria pulmonar al lado izquierdo del corazón. A medida que se creaba la sangre arterial se creaban vapores de "hollín" que pasaban a los pulmones también a través de la arteria pulmonar para ser exhalados.

Ibn Nafis en 1242 fue la primera persona que describió con precisión el proceso de circulación de la sangre en el cuerpo humano. Dibujos contemporáneos de este proceso han sobrevivido. En 1552, Miguel Servet describió el mismo, y Realdo Colombo probó el concepto. Sin embargo, todos estos resultados no fueron ampliamente aceptados.

Finalmente, William Harvey, alumno de Hieronymus Fabricius (que había descrito anteriormente las válvulas de las venas sin reconocer su función), realizó una secuencia de experimentos y anunció en 1628 el descubrimiento del sistema circulatorio humano como propio y publicó un influyente libro sobre el mismo. Esta obra, con su exposición esencialmente correcta, convenció lentamente al mundo médico. Harvey no fue capaz de identificar el sistema capilar que conectaba las arterias y las venas; éstas fueron descritas más tarde por Marcello Malpighi.