El aparato circulatorio

El aparato o sistema circulatorio es el encargado de abastecer de alimento, oxígeno y otras sustancias necesarias a todas las células del organismo y, asimismo, de eliminar los productos de desecho. También recibe el nombre de sistema o aparato cardiovascular, pues los elementos básicos que lo componen son el corazón, los vasos sanguíneos y la sangre.

En este sistema, el corazón proporciona la fuerza motriz, los vasos sanguíneos hacen las veces de carretera y la propia sangre actúa como medio de transporte. Cuando la sangre circula por el organismo, recoge el oxígeno de los pulmones, los nutrientes del intestino delgado y las hormonas de las glándulas endocrinas para suministrarlos a las células. A continuación, la sangre recoge los productos de desecho y el dióxido de carbono de las células, y los transporta a los riñones y pulmones para su eliminación al exterior.

El corazón

El corazón humano es un órgano muscular coniforme y hueco situado en el centro de la cavidad torácica (detrás del esternón y entre ambos pulmones), con la punta inferior, o ápice, inclinado hacia la izquierda. Tiene el tamaño aproximado de un puño y pesa unos trescientos gramos. Late más de cien mil veces al día, lo que significa unos 2.500 millones de veces a lo largo de la vida en un individuo de longevidad media. El pericardio (un saco compuesto por tres capas) envuelve y protege al corazón y le sirve de punto de anclaje. El líquido pericárdico, localizado entre dos de las capas, reduce las fricciones derivadas de los movimiento del corazón. El miocardio o parte musculosa supone el 90% del volumen del corazón.

El corazón está dividido en cuatro cavidades. Las dos cavidades superiores, las aurículas derecha e izquierda, están separadas por el tabique interauricular. Las aurículas, cuyas paredes son delgadas, reciben la sangre que entra en el corazón y la bombean hacia las cavidades inferiores, los ventrículos. Los ventrículos tienen paredes más gruesas y con mayor cantidad de músculo que las aurículas, pues son responsables de bombear la sangre hacia los pulmones y hacia todo el cuerpo a través de los vasos sanguíneos. Los ventrículos se hallan separados entre sí por el tabique interventricular.

Circulación menor y mayor

El lado derecho y el lado izquierdo del corazón funcionan como dos bombas por separado. La aurícula derecha recibe la sangre portadora de dióxido de carbono procedente de todo el cuerpo a través de dos grandes venas, las venas cavas superior e inferior, y la pasa al ventrículo derecho. Éste bombea la sangre a través de la arteria pulmonar hacia los pulmones, donde se produce el intercambio gaseoso (la sangre se desprende del dióxido de carbono y toma el oxígeno). Este recorrido se denomina circulación pulmonar o menor.


Circulación menor o pulmonar y mayor o sistémica

La aurícula izquierda recibe esta sangre oxigenada de los pulmones a través de las venas pulmonares, y la envía al ventrículo izquierdo. Esta cavidad la bombea entonces hacia la aorta, la mayor arteria del cuerpo, que la distribuye por todo el organismo a través de la extensa red de arterias, arteriolas y capilares. El mayor grosor de las paredes del ventrículo izquierdo permite que éste actúe como una potente bomba capaz de empujar la sangre a través de su largo viaje por el cuerpo. La sangre retorna luego al corazón por las venas, completando el circuito denominado circulación corporal, mayor o sistémica.

Las válvulas cardíacas

La presencia en las cavidades cardíacas de válvulas que sólo se abren en una dirección asegura que la sangre circule en la dirección correcta e impide su retorno. Las válvulas se abren y cierran siguiendo los cambios de presión que se producen en las diversas cavidades.

Las válvulas auriculoventriculares derecha e izquierda están situadas entre la aurícula y el ventrículo derechos e izquierdos, respectivamente. La izquierda se denomina válvula mitral o bicúspide, y la derecha, válvula tricúspide. La válvula pulmonar o semilunar se encuentra entre el ventrículo derecho y la arteria pulmonar, y la válvula aórtica o sigmoidea, entre el ventrículo izquierdo y la aorta. Las personas con un soplo cardíaco tienen una válvula defectuosa que permite el reflujo de la sangre.

El ciclo cardíaco

Se denomina ciclo cardíaco a la sucesión de contracciones y dilataciones que se verifican durante el latido cardíaco. En la mecánica cardiaca se distinguen dos tiempos: una fase de contracción de las paredes (sístole) y una fase de dilatación (diástole). Cuando las dos aurículas se contraen (sístole auricular), los dos ventrículos se relajan (diástole ventricular). A continuación, los dos ventrículos se contraen (sístole ventricular), y las dos aurículas se relajan (diástole auricular). Cuando el latido se ha completado, las cuatro cavidades descansan momentáneamente (diástole general).


Diástole general, sístole auricular y sístole ventricular

El corazón de una persona de mediana edad late unas 75 veces por minuto, y cada ciclo cardíaco dura aproximadamente 0,8 segundos. En estado de reposo, cada sístole arroja una media de 0,07 de litros de sangre en la aorta y en la arteria pulmonar. Por tanto, en un minuto entran en el torrente circulatorio unos cinco litros de sangre. En circunstancias como la realización de un gran esfuerzo muscular, la cantidad de fluido expulsada por cada ventrículo en una contracción puede aumentar hasta una magnitud media de 0,2 litros, con lo que el volumen por minuto crece hasta cerca de cuarenta litros.

La contracción sistólica y la dilatación diastólica originan dos sonidos cardiacos fácilmente diferenciables con la ayuda de sencillos aparatos de auscultación, tales como el fonendoscopio. La actividad del miocardio da lugar a variaciones de potencial eléctrico que pueden registrarse en un electrocardiograma.

Los vasos sanguíneos

Los vasos sanguíneos del cuerpo (arterias, capilares y venas) constituyen un sistema cerrado de conductos que transportan la sangre desde el corazón hasta todos los tejidos del cuerpo y la devuelven después al corazón. Las arterias transportan la sangre desde el corazón hasta las células, mientras que las venas son las encargadas de llevarla de retorno hacia el corazón.

Las grandes arterias que salen del corazón se ramifican gradualmente en vasos de menor tamaño para llegar a todo organismo y acaban estrechándose en vasos muy pequeños (las arteriolas) que penetran en los tejidos corporales. Dentro de los tejidos, las arteriolas se ramifican en una red de capilares microscópicos, a través de cuyas paredes entran y salen las sustancias que la sangre intercambia con las células. Antes de abandonar los tejidos, los capilares se unen formando las vénulas, venas pequeñísimas que se fusionan para formar venas progresivamente más grandes que finalmente transportan la sangre de retorno al corazón.


Red capilar

Las paredes de las arterias, las venas y los capilares difieren en su estructura, pero en los tres las paredes delimitan un espacio hueco (la luz del conducto) por el que circula la sangre. Las paredes de las arterias y de las venas están compuestas por tres membranas que difieren en su grosor. En las arterias, la capa interna o túnica íntima es un tubo de tejido endotelial, rodeado por la membrana elástica; la capa intermedia o túnica media está integrada por células musculares lisas; y la envoltura externa o túnica adventicia consta de elementos fibrosos.

Las capas media e interna de las arterias son más gruesas que las de las venas, lo que confiere mayor elasticidad a las arterias y la capacidad de dilatarse para recibir la sangre que el corazón bombea con fuerza en cada latido. Por su parte, las venas son más numerosas que las arterias y su calibre es mayor, por lo que el sistema venoso tiene más capacidad que el sistema arterial. Las paredes venosas son siempre más finas, más flexibles y menos elásticas que las arteriales, puesto que la membrana elástica, muy fina, está integrada en este caso en la túnica media.

Esta mayor flexibilidad de las paredes de las venas resulta fundamental para la circulación de retorno, ya que permite que los músculos, al ejercer presión contra ellas, faciliten el regreso de la sangre al corazón. Debido a que este retorno se efectúa en contra de la gravedad, en las paredes de las venas hay unas válvulas, también unidireccionales, que impiden que la sangre retroceda en lugar de dirigirse hacia el corazón.


Sección de una arteria

Las paredes de los capilares están constituidas por una sola célula. De todos los vasos sanguíneos, sólo los capilares tienen paredes lo suficientemente delgadas como para permitir el intercambio de sustancias entre las células y la sangre.

La presión arterial es la fuerza que ejerce la sangre sobre la pared de una arteria. Esta presión se origina en los ventrículos, que se contraen durante el latido cardíaco, y es mayor en la aorta; a medida que la sangre fluye a través de las arterias progresivamente más pequeñas, la presión va disminuyendo. El esfigmomanómetro es un instrumento que mide la presión arterial en milímetros de mercurio (mm Hg). La presión arterial normal en un adulto joven es, en promedio, de 120 mm Hg durante la sístole (presión sistólica, popularmente denominada «máxima») y de 80 mm Hg durante la diástole (presión diastólica o «mínima»). La presión arterial tiende a aumentar con la edad.

La sangre

La sangre es un tejido conjuntivo líquido que, en el sistema circulatorio, cumple la función de medio de transporte. Por un lado, transporta el oxígeno desde los pulmones hasta las células, y recoge el dióxido de carbono de las células para devolverlo a los pulmones; por otro, lleva los nutrientes asimilados por el aparato digestivo y las hormonas secretadas por las glándulas endocrinas hasta las células, donde recoge el calor y los productos de desecho. La sangre protege además al organismo mediante el proceso de coagulación (que impide la pérdida sanguínea o hemorragia) y defendiéndolo de enfermedades a través de elementos del sistema inmunológico como los glóbulos blancos.

La sangre es más densa y más viscosa que el agua y tiene una temperatura en el interior del cuerpo de unos 38 grados centígrados. Constituye aproximadamente el ocho por ciento del peso total de un individuo, por lo que un varón de peso medio tiene unos 5,5 litros de sangre, mientras que una mujer tiene unos 4,5 litros.

La sangre se compone de plasma (parte líquida) y células sanguíneas. El plasma, constituido por agua en un 91,5 %, transporta las células sanguíneas y ayuda a conducir el calor. Los tres tipos de células sanguíneas son los glóbulos rojos (hematíes o eritrocitos), los glóbulos blancos (leucocitos) y las plaquetas (trombocitos). Los glóbulos rojos, que constituyen más del 99 % de todas las células sanguíneas, contienen la hemoglobina, un pigmento rojo que transporta oxígeno; cada glóbulo rojo tiene alrededor de 280 millones de moléculas de hemoglobina. Los glóbulos blancos combaten los microorganismos patógenos destruyéndolos o produciendo anticuerpos. Las plaquetas son las encargadas de formar los coágulos de la sangre.

Las enfermedades circulatorias

Dos de los trastornos que afectan a los vasos sanguíneos son la hipertensión y la aterosclerosis. La hipertensión, o presión elevada de la sangre, es la enfermedad circulatoria más común; en casi el 90 % de los casos no se detecta razón física alguna para que la presión de la sangre se mantenga alta. No obstante, limitar el consumo de alcohol y sal, abandonar el hábito de fumar, perder peso, practicar ejercicio físico con regularidad y controlar el estrés son factores que ayudan a reducir la hipertensión. Otra alternativa para controlarla es la medicación.

En la aterosclerosis, las grasas, como el colesterol, se acumulan en la pared de las arterias hasta originar una placa que obstaculiza el flujo sanguíneo. Algunas veces la placa forma un coágulo, el cual puede desprenderse, circular en la sangre y bloquear un vaso de pequeño calibre. Si el coágulo obstruye una arteria o capilar del cerebro provoca un ictus o accidente vascular cerebral. El tratamiento de la aterosclerosis consiste en medicación, cirugía y una dieta baja en grasas y rica en fibra, además del ejercicio físico.