FACULTAD DE CIENCIAS FARMACEUTICAS Y BIOQUIMICA

Tema: DETERMINACION DEL GASTO CARDIACO

Profesor: Temoche Rosales, Carlos Alberto

Alumna: Huarcaya Espinoza María

Ciclo: IV

Sección: 1 A – Segundo Grupo

2015

Introducción

Los trabajos de manejo manual de materiales requieren actividades físicas tales

como levantar una caja, empujar, jalar un carro, o cargar un objeto. En un proceso

llamado metabolismo, el cuerpo convierte la comida y utiliza el oxígeno para dar a

los músculos la energía química necesaria para producir movimiento. Cuando la

actividad física se incrementa, la demanda muscular de esa energía química

también se incrementa y el cuerpo responde incrementando el ritmo cardiaco y

respiratorio.

Cuando no se alcanzan los requerimientos musculares, (el gasto metabólico de

energía excede la capacidad corporal de producir energía: esta capacidad es

llamada Máximo Poder Aeróbico), se produce la fatiga física y se puede

desarrollar un accidente cardiovascular. La fatiga física compromete la precisión,

productividad y seguridad del trabajador.

OBJETIVOS

Conocer los conceptos de metabolismo del cuerpo humano.

Ser conscientes de la necesidad de realizar hábitos saludables a través del

ejercicio.

Importancia de una alimentación saludable.

Determinar la cantidad de CO2 antes y después de realizar ejercicio.

MARCO TEORICO

Se denomina gasto cardíaco o débito cardíaco al volumen de sangre bombeado

por el corazón en un minuto. El retorno venoso indica el volumen de sangre que

regresa de las venas hacia el corazón en un minuto.

Factores que influyen en el gasto cardiaco

Aumentan el gasto cardiaco:

1. La excitación cardiaca (estimulación simpática e inhibición parasimpática),

la hipertrofia cardiaca, dado que el aumento del trabajo cardiaco a niveles

óptimos genera un aumento de la masa cardiaca y de la fuerza contráctil.

2. La reducción de la resistencia periférica total: Se produce por disminución

crónica de la resistencia periférica total, y no por un estímulo directo del

corazón, siempre que la presión arterial no disminuya demasiado: Beri-Beri,

fístula arteriovenosa, hipertiroidismo, anemia.

Disminuyen el gasto cardiaco:

·         Factores cardiacos: Oclusión de arterias coronarias, infarto de miocardio,

miocardiopatías, valvulopatías, taponamiento cardiaco y alteraciones del

metabolismo cardiaco.

·         Factores periféricos: principalmente se debe al descenso del retorno

venoso, y esto puede ser secundario a hipovolemia, vasodilatación aguda del

sistema venoso (por ejemplo secundario a una pérdida súbita de la actividad

simpática), obstrucción de las grandes venas, reducción de la masa tisular, en

especial el músculo esquelético (como ocurre en el hipotiroidismo o en periodos

prolongados de inactividad, que reducen el consumo total de oxígeno y el ritmo

metabólico tisular, por lo que disminuyen igualmente las necesidades de flujo

sanguíneo a nivel del músculo esquelético y de los tejidos).

Cuando el gasto cardiaco desciende por debajo del nivel de nutrición adecuado

requerido por los tejidos, se denomina shock circulatorio.

Relación entre Respiración y circulación

Para conseguir mayor eficacia de la respiración y distribución del oxígeno a

las células, los aparatos circulatorio y respiratorio se vuelven más complejos que

los de los reptiles. En primer lugar, el corazón se divide en cuatro cavidades,

dos aurículas que reciben la sangre, y dos ventrículos que la expulsan.

De este modo, la sangre oxigenada procedente de los pulmones, llega a la

aurícula izquierda y es distribuida a todo el organismo desde el ventrículo del

mismo lado. La sangre que retorna del organismo carente de oxígeno, lo hace a la

aurícula derecha, siendo impulsada desde el ventrículo correspondiente hasta los

pulmones, donde se oxigenará y retornará nuevamente al corazón. Estos

animales, por tanto, disponen de dos circuitos independientes para la circulación

de la sangre, el pulmonar y el sistémico.

Pero además, los eritrocitos (glóbulos rojos) han perdido el núcleo de tal modo que

el volumen desocupado permite una mayor cantidad de hemoglobina en el interior

de la célula, aumentando por tanto la capacidad de transporte de oxígeno.

Tanto el corazón como los pulmones, son relativamente grandes en los

mamíferos, ocupando la mayor parte de la cavidad torácica. En algunos grupos

taxonómicos asistimos además a un aumento del volumen de los pulmones, como

es el caso de los murciélagos, en los que éstos son proporcionalmente tres veces

más grandes que en las especies terrestres. Los pulmones son unos órganos

esponjosos que constan de una estructura ramificada de canales para la

circulación del aire llamadas bronquiolos que desembocan en unos sacos de

naturaleza epitelial, conocidos como alvéolos, en los que se produce el

intercambio de gases (oxígeno y dióxido de carbono) entre el aire inspirado y la

sangre. La estructura dendrítica de bronquiolos y alvéolos tiene como

consecuencia un notable aumento de la superficie de intercambio, incrementando

por tanto la capacidad respiratoria de los animales. Se considera que la superficie

media de intercambio de gases en un humano, es más de 40 veces la

correspondiente a la piel de todo su cuerpo.

Los bronquiolos van agrupándose y formando los bronquios, a través de los cuales

el aire circula entre los pulmones y la tráquea que comunica con la cavidad buco-

nasal mediante la laringe.

EXPERIMENTO

MATERIALES:

Agua destilada. Cronometro.

Fenolftaleína. Tensiómetro.

NaOH 2% Pipeta.

Frasco de Erlenmeyer. Estetoscopio.

PROCEDIMIENTO:

1. Para medir la producción de CO2, coloque 100ml. de agua destilada en un

frasco Erlenmeyer y agregar 6 gotas de fenolftaleína, luego añadir NaOH

2% gota a gota realizando movimientos de mezcla luego de cada gota

hasta que la solución obtenga un color rosado permanente por un minuto.

2. Dicha coloración indica presencia de C02, por lo tanto, mas gotas de

NAOH al 2% indican mayor cantidad de C02 presente.

3. Se deberá tomar los datos básales del alumno que realizara el

experimento como frecuencia respiratoria, respiración, presión arterial y

pulso arterial.

4. El alumno designado deberá colocar una pipeta en la solución, luego

realizar una inspiración y exhalar el aire inspirado a través del pipeta pero

teniendo mucho cuidado de NO SUCCIONAR LA SOLUCION (Solución

Cáustica).

Flor

Manuel

Luis

5. Tomar los datos de frecuencia respiratoria, presión arterial, pulso arterial y

control del tiempo en que demora de cambiar el color de la solución inicial.

6. Lavar el frasco Erlenmeyer y preparar una nueva solución utilizando la

misma cantidad de gotas de Fenolftaleina y número de gotas de NaOH

2%.

Resultados:

1. Elaborar un cuadro resumen con los valores obtenidos durante la práctica.

Antes de realizar el ejercicio:

LUIS FLOR MANUEL

Frecuencia

Respiratoria15 por min. 16 por min. 14 por min.

Pulso 70 por min. 70 por min. 68 por min.

Presión Arterial 110/80 mmHg 110/65 mmHg 90/60 mmHg

Tiempo 38 segundos 25 segundos 38 segundos

Después de realizar el ejercicio:

Luis Flor Manuel

Frecuencia Respiratoria

28por min. 24 por min. 35 por min.

Pulso 108 por min. 118 por min. 99 por min.

Presión Arterial 140/80 mmHg 110/75 mmHg mmHg

Tiempo1 minuto con 43

segundos 38 segundos 19 segundos

2. Comparar los valores registrados.

Caso 1 Pulso muy elevado

Caso 2 Presión arterial está un poco elevada

Caso 3 Presión arterial está un poco elevada

3. Identificar ante que situaciones se presenta variación.

El tiempo después de realizar el ejercicio deberá disminuir a diferencia de la

frecuencia de la respiración y el pulso que aumentan pero la presión arterial no

debería variar ya que nos da indicio que hay cierta resistencia en los vasos

sanguíneos como se ve en la arterioesclerosis.

A la elevación del pulso se le denomina taquisfigmia y se puede haber fisiológica

como patológica.

PATOLOGICA FISIOLOGICA

Fiebre Ejercicio físico

Anemia Emociones

Hemorragias Digestión

Shock Altitud

Hipertirodismo

Histeria

Insuficiencia cardiaca

A la disminución del pulso se le denomina bradisfigmia y se puede haber

fisiológica como patológica.

PATOLOGICA FISIOLOGICA

Hipotiroidismo Reposo

Estados vagotónicos Sueño

La elevación de la frecuencia respiratoria se denomina taquipnea y la disminucion

se denomina bradipnea.

Causas de taquipnea

Ejercicio

Condiciones pulmonares

Enfermedad cardiaca

Anemia

Ansiedad

Causas de bradipnea

La degeneración de los tejidos del corazón debido al envejecimiento

El daño a los tejidos en el corazón de un ataque al corazón o enfermedad

cardiaca

La presión arterial alta o hipertensión

Defecto congénito del corazón que es el trastorno presente en el nacimiento

Infección de los tejidos del corazón, también conocida como miocarditis-

Complicaciones de la cirugía del corazón

El hipotiroidismo o hipotiroidismo

Desequilibrio de electrolitos que son las sustancias relacionadas mineral

necesario para la conducción de los impulsos eléctricos

La apnea obstructiva del sueño, que es la constante interrupción de la

respiración durante el sueño.

La enfermedad inflamatoria, como el lupus o la fiebre reumática

La acumulación de hierro en los órganos conocidos como hemocromatosis

Los medicamentos, como los medicamentos para otros trastornos del ritmo

cardiaco, psicosis, así como la presión arterial alta

Presión Arterial.- Fuerza o empuje de la sangre sobre las paredes arteriales.

Factores que afectan la presión arterial:

Edad

Peso

Actividad física

Medicamentos

Estilos de vida

Alcohol

Tabaco

estrés.

4. Identificar a que se deben las variaciones presentadas para cada caso.

En el caso 1 Se ve un pulso muy elevado.

En el caso 2 La presión arterial está un poco elevada pero dentro de los valores

normales.

En el caso 3 También se identifica una presión arterial elevada pero dentro de los

valores normales.

Conclusiones:

La tiempo deberá disminuir después del ejercicio a diferencia de la

respiración y el pulso que aumentan pero la presión arterial no debería

variar eso nos da a suponer que la persona evaluada no realiza mucho

ejercicio por lo tanto sus vasos sanguíneos presentan más resistencia.

Ejercicio físico es cualquier actividad física que realizamos de manera planificada, y que nos permite mantener en óptimas condiciones los sistemas vitales de quien lo practica.

La clasificación más completa de ejercicios físicos, es la que los divide en: Aeróbicos (en presencia de oxígeno) y Anaeróbicos (en ausencia de oxígeno).

Los ejercicios físicos Aeróbicos son los que se realizan con baja intensidad en periodos largos de tiempo (carreras de fondo).

Los ejercicios físicos Anaeróbicos son los que se realizan con alta intensidad y de muy poca duración, es casos segundos (espr levantamiento de peso). Producen un impacto significativo en el desarrollo de la masa muscular y estimulan la fuerza de quien los practica.

Existen dos Sistemas Energéticos que se activan cuando practicamos ejercicios anaeróbicos, los cuales son el Sistema Anaeróbico Aláctico y el Sistema Anaeróbico Láctico.

CUESTIONARIO

1. ¿Qué mecanismos de control y regulación de la ventilación se activan ante los cambios de actividad físico

FLUJO ARTERIAL PERIFÉRICO

Durante el ejercicio intenso se producen una serie de cambios en el flujo de sangre, que varía según regiones:

En el músculo hay un aumento importante debido a la vasodilatación arterial que en él se producen, para permitir el metabolismo que el músculo precisa.

En el cerebro se mantiene constante el flujo durante el ejercicio independientemente de la intensidad y duración del mismo.

Coronarias: aumentan su flujo en 4-5 veces los valores de reposo, debido al aumento de necesidades metabólicas en la contracción del miocardio.

Ríñón: disminuye hasta la 5ª parte de su flujo en reposo en el ejercicio intenso, esto explica la poca expulsión de orina después de ejercicios intensos.

Bazo: ocurre lo mismo que con el riñón. Piel: disminuye al principio del ejercicio, aumentando después

para favorecer el fenómeno de la termorregulación. Dependiendo de la intensidad del ejercicio, factores constitucionales y de la temperatura ambiental

La hemoglobina saturada al 100% transporta 20 ml. de O2 por cada 100 ml. de sangre arterial. La hemoglobina en la sangre venosa está saturada al 75% y tiene por lo tanto 15 ml. de O2, por lo que en los tejidos se queda 5 ml. de O2 en condiciones normales.Durante el ejercicio físico la presión de O2 a nivel tisular baja mucho de 15 ml., por lo tanto la saturación de O2 en la hemoglobina viene a quedarse en torno a valores del 20%. Por ello el 80 % restante de O2 se va a quedar en los tejidos. Podemos decir que durante el ejercicio físico aumenta la necesidad de O2 por parte de los tejidos, que llegan a quedarse con un 80 % del total de O2 que lleva la hemoglobina.

2. ¿Que indica el cambio de la frecuencia respiratoria, actividad cardiaca y saturación de O2 después del ejercicio?

La frecuencia respiratoria se define como las veces que se respira (ciclo de respiración: se contraen y se expanden los pulmones) por unidad de tiempo, normalmente en respiraciones por minuto. En condiciones de reposo la frecuencia respiratoria alcanza uno valores medios de 12 respiraciones por minuto. (Almudena Fernández Vaquero) Cuando iniciamos un ejercicio físico ligero, nuestros músculos realizan mas contraciones que cuando estamos en reposo, este aumento del número de contracciones significa que demandan mas energía y oxigeno, las pulsaciones también suben y por lo tanto también el gasto cardiaco, para poder ofrecer el oxigeno que extra que demanda el organismo el cuerpo aumenta la frecuencia respiratoria. En un trabajo ligero la frecuencia suele ser de unas 12 respiración por minuto. Cuando aumentamos la intensidad del ejercicio a un nivel medio, los requisitos de oxígenos son mayores y la frecuencia respiratoria sube hasta los 22 ciclos respiratorios por minuto. Cuando aun dentro del campo aeróbico y la intensidad es casi máximaa> el número de ciclos respiratorios puede llegar a los 35 por minuto.. En los ejercicios de muy corta duración y alta intensidad llamados anaeróbicos, los músculos esqueléticos no necesitan oxigeno para sus contracciones. La respiración conlleva la contracción de varios grupos musculares y estas contracciones requieren de energía, por lo que la respiración tiene un gasto energetico, que estará en función de la frecuencia y del volumen inspirado. Así como de valores internos como las resistencias que ofrece el aire cuando pasa por los distintos conductos hasta llegar a los sacos alveolares. Durante el reposo los músculos respiratorios solo trabajan para llevar a cabo la inspiración, siendo la espiración un proceso pasivo. Durante la respiración normal la mayor parte de la energía es utilizada para vencer el trabajo de adaptabilidad, mientras que durante el ejercicio se destina a vencer la resistencia que la vía aérea ofrece al paso El gasto energético de la ventilación pulmonar en reposo representa aproximadamente el 4% de la energía total generada por el organismo, aumentando relativamente poco este gasto durante el ejercicio (5 o &5), su lo

comparado con la mayor obtención energética conseguida, siendo ello posible a pesar del aumento de hasta 25 veces que se produce en el trabajo respiratorio; ello solo es posible porque durante el esfuerzo físico la producción energética del organismo es de 15 a 20 veces mayor que en estado de reposo

3. ¿Qué conclusiones deduce de la diferencias en los tiempos de cambio de color de las soluciones?

El ejercicio lleva implícito a una mejor ventilación, y va acompañado por un aumento de la perfusión pulmonar, por lo que al momento de ejercitarte se elimina con mucha más frecuencia CO2.

4. ¿Cuál es la relación que existe entre la producción de CO2 y la Frecuencia Respiratoria?

El aumento de la frecuencia y esfuerzo respiratorio, aumenta el metabolismo muscular por lo cual habrá un aumento de la producción de co2 (por oxidación) y esto a su vez provocara un aumento de la ventilación pulmonar para eliminar el CO2 y captar O2.

5. ¿Qué son los estados de Acidosis?

La acidosis es un término clínico que indica un trastorno hidroelectrolítico que puede conducir a acidemia, y que viene definido por un pH sanguíneo inferior a 7.35. La acidosis puede ser metabólica o respiratoria.

Acidosis metabólica: Es debida al aumento de hidrógeno que supera las posibilidades de excreción por el organismo, que produce una retirada de bicarbonato de los líquidos.

Acidosis respiratoria: La acidosis respiratoria es debida a aumento del ácido carbónico circulante, al no producirse una eliminación normal

del dióxido de carbono por vía respiratoria como resultado de una hipoventilación alveolar por insuficiencia respiratoria. Cuando el CO2 se une con el agua, por medio de la anhidrasa carbónica se convierte en ácido carbónico, un ácido débil que se disocia parcialmente en bicarbonato y cationes Hidrógeno, éstos iones de hidrógeno son los causantes de incremento de acidéz plasmático. Al realizarse esto, se libera hidrógeno.

6. ¿Qué son los estados de Alcalosis?

La alcalosis (o alcalemia) es un término clínico que indica un trastorno hidroelectrolítico en el que hay un aumento en la alcalinidad (o basicidad) de los fluidos del cuerpo, es decir, un exceso de base (álcali) en los líquidos corporales. Esta condición es la opuesta a la producida por exceso de ácido (acidosis).

Alcalosis respiratoria: La alcalosis respiratoria se debe a una ventilación excesiva de los pulmones. Se produce también cuando una persona asciende a altitudes elevadas. El bajo contenido de oxígeno del aire estimula la respiración, lo que hace que se pierda demasiado CO2 y aparezca una alcalosis respiratoria leve. El riñón trata de compensar esa alcalosis con un aumento en la excreción de bicarbonato.

Alcalosis respiratoria La alcalosis respiratoria se debe a una ventilación excesiva de los pulmones. Se produce también cuando una persona asciende a altitudes elevadas. El bajo contenido de oxígeno del aire estimula la respiración, lo que hace que se pierda demasiado CO2 y aparezca una alcalosis respiratoria leve. El riñón trata de compensar esa alcalosis con un aumento en la excreción de bicarbonato.