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Fisiología Cardiovascular
Neonatal
Diana Carolina Plata R
Residente Anestesiología y Medicina Perioperatoria
Unisanitas - Hospital la misericordia
Objetivos
• Entender los cambios de embriología cardiaca
• Establecer las diferencias entre la circulación
fetal y la transicional
• Definir los principios básicos de la función
cardiaca fetal y neonatal (precarga, postcarga,
contractibilidad, FC)
• Definir los aspectos del desarrollo de la
función miocárdica
• Determinar cuales son los efectos de la
anestesia en el sistema cardiovascular
Contenido
• Embriología cardiaca
• Circulación fetal y transicional
• Principios básicos de la circulación fetal y
neonatal (precarga, postcarga,
contractibilidad, FC)
• Función miocardica fetal y neonatal
• Efectos de la anestesia generalidades
Embriología
Anesthesia congenital heart disease
Embriología Cardiaca
•
Sistema Vascular Primitivo
•
Islas sanguíneas: Agrupaciones de células mesenquimales
asociadas con el saco vitelino, corion
endotelio
•
Periferica: Angioblástos
•
central hemoblastos
células endoteliales
sangre primitiva
Embriología Cardiaca
Embriología Cardiaca
•
Inicia entre la 3ra y 6ta semana.
•
Pre-área cardiogénica (día 7)
•
Epiblasto ambos lados de la línea primitiva
•
Migración cefálica hacia la línea media ventral (día 15)
•
Placa cardiogénica
•
Procesos de tubulación y plegamiento
•
Primordios cardiacos (PC) derecho e izquierdo
•
Cavidad pericárdica primitiva
•
Aorta dorsalmente
Embriología Cardiaca
Embriología Cardiaca
•
se forma el tubo cardiaco
primitivo o tubo cardiaco recto,
que contiene todas las cavidades
que darán origen al corazón
•
Región trabeculada es un
primordio independiente para
c/ventrículo
•
Se diferencian 3 porciones
•
Cefálica o Bulbar, Ventricular o
media
•
y Atrial o caudal
•
plegamiento normal d looping.
Embriología Cardiaca
•
Sinus venosus (1)
•
Primitive atria (2)
•
1 & 2 contribute to SVC, IVC, CS, RA & LA
•
Atrioventricular canal (3)
•
large area of connection between primitive atria & ventricle
•
endocardial cushion will form here MV and TV
•
Primitive ventricle (4) - forms into LV
•
Bulbus cordis: 3 parts
•
Primitive RV (5)
•
Conus cordis (6) - will form the ventricular outflow tracts (crista supraventricularis)
•
Truncus arteriosus (7) - will form the aorta & pulmonary artery trunk
Embriología Cardiaca
approx. 3wks
approx. 4 wks
approx. 7 wk
Embriologia cardiaca
anesthesia congenital heart disease
Embriología Cardiaca
•
Corazón Incipiente tiene 2 capas
•
Endocardio (interna)
•
Miocardio (externa)
•
El Epicardio
migración de células extracardiacas del órgano
proepicárdico y forma vasos coronarios
•
dia 25 se contrae el corazón junto con las venas
umbilicovitelinas y Aorta dorsal en desarrollo
Embriología Cardiaca
Embriología Cardiaca
anesthesia congenital heart disease
Embriología Cardiaca
• las válvulas AV (mitral y tricúspide) se
forman de la pared interna del
miocardio
• las raíces aórticas y pulmonares se
forman de la separación que ocurre en
el tronco arterioso
• las válvulas semilunares se forman de
pequeños tubérculos en el tronco.
Embriología Cardiaca
•
se forman 6 pares de arcos en la semana 4
•
serán el sistema adulto arterial:
•
1 y 2 desaparecen A. Maxilar, A. Hioides, A. Estapedial
•
3 arteria carótida común y interna bilaterales
•
4 arco izquierda aórtico, derecha troncobraquiocefálico
•
6 arteria pulmonar izquierda y derecha y el ducto
arterioso
Embriología Cardiaca
Embriología Cardiaca
Circulación fetal
color atlas of physiology 5th edition despopoulous. 2003
Circulación fetal
•
en el feto los gracias a que existen los shunts los órganos reciben
sangre mezclada de los ventrículos por eso se llama circulación en
paralelo a diferencia del adulto que es en serie
•
la vena cava y el flujo venoso hepático llega al VD pero por la alta
resistencia de la arteria pulmonar y la baja de la sistemica gracias a
la vasculatura placentaria el flujo sanguíneo del VD se expulsa fuera
de los pulmones por el foramen oval y la aorta descendente.
•
solo el 5-10% del flujo va a los pulmones
Circulación fetal
Circulación de transicion
anestesia pediatrica de Smith
Circulación neonatal
Circulación transicional
anestesia pediatrica de Smith
Circulación transicional
color atlas of physiology 5th edition despopoulous. 2003
Circulación transicional
• clampeo cordon de la placenta
disminuye resistencia pulmonar
aumenta la sistemica
• hay remodelacion de la vasculatura
pulmonar en la primera semana de vida
• aumenta la P de la AI y se cierra el
foramen ovale pero se puede abrir bajo
condiciones fisiológicas.
Circulación transicional
• el ductus arterioso se cierra al retirar la
placenta y por la de PG´s y el de la
tensión de O2.
• estados clinicos críticos como la acidosis,
sepsis, hipoxemia pueden volver a abrirlo
• pacientes con problemas pulmonares como
hernia diafragmatica o hipoplasia pulmonar
con < vasos y músculos que no las dilatan
Circulación transicional
anestesia pediatrica de Smith
Circulación transcicional
•
El niño pasa de la circulación fetal a la neonatal, y su desarrollo miocárdico
sufre cambios estructurales y funcionales: la suma de estos factores incidirán
también en la diferencia del rendimiento cardíaco (gasto cardíaco, GC).
Entrega de O2 en el feto y en el neonato
Curva de disociación de O2
• la sangre venosa umbilical tiene una
tensión de O2 de 35 mm hg
• el feto tiene concentraciones de HbF de
aprox 80% que se une al O2 más
• los niveles de 2-3 DPG son <
Hemoglobina
Principios básicos de la función cardiaca
Determinantes de la función cardiaca
Manual CTO de medicina y cirugía 7ma edición.
Adaptabilidad Cardiaca
Manual CTO de medicina y cirugía 7ma edición.
Principios básicos de la función cardiaca
• el corazón se contrae y se dilata contra
una carga de un sistema venoso de
baja P a un sistema arterial de alta P
Principios básicos de la función cardiaca
• PRECARGA
• La T de la fibra varia según el nivel de
estrechamiento que se aplique a la
fibra antes del estimulo, el
estrechamiento inicial es la precarga.
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
anestesia pediatrica de Smith
anesthesia congenital heart disease
Principios básicos de la función cardiaca
•
la precarga es el estrés diastólico de la pared que resulta de la
entrada de cierto volumen de sangre al distender el ventrículo
•
es la carga presente antes de que una contracción empieze o al final
de la diástole es el reflejo de la P de llenado de la AI o el AD
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
funci
•
El neonato tiene un aumento súbito de la precarga por la sangre que
retorna de los pulmones y por la falta de la placenta, hay > consumo
de O2 en el neonato con > Q
•
Aún así el miocardio del neonato desarrolla < T en rta a una precarga
en aumento (long del sarcomero) y el Q se eleva menos al mismo
grado de carga de volumen, aún así la T de reposo es > en el RN que
en el corazón maduro (max de curva de frank starling < reserva al
de pre y postcarga
•
tiene habilidad limitada de aumentar el estado inotropico como
respuesta a las catecolaminas
Principios básicos de la función cardiaca
• POSTCARGA: carga a la cual el
músculo en contracción se debe
oponer para acortarse
• estrés de la pared ventricular durante la
eyección ventricular
• PA, resistencia o impedancia medidas
de la poscarga
• end-systolic wall stress (ESWS) VI
Principios básicos de la función cardiaca
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
PVR <2 w children > neonatos
SVR 10-15 w y 20 infancia
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
CONTRACTIBILIDAD
60
a
80
%
rapidez acortamiento
dism > post > inot 28-44%
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
• si la precarga
se
el volumen de
eyección si la contractibilidad y
postcarga se mantienen Kte
• si la postcarga
se el volumen de
eyección si la contractibilidad y
postcarga se mantienen Kte
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
• La pendiente del volumen de fin de
sistole medida de la contractibilidad
cardiaca
• con VFD >y < contractibilidad se
por eso se debe postcarga
SV
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
anestesia pediatrica de Smith
Principios básicos de la función cardiaca
• FRECUENCIA CARDIACA
• Afecta precarga t de llenado
• afecta percusión subendocardica
perfusión del miocardio en diástole
• critica en ejercicio por
demanda met
Ciclo Cardiaco
Función miocardica fetal
Función miocardica fetal
• Inmadurez
• Feto 30% de la masa muscular esta
constituido de elementos contráctiles Adulto
60%
• Inervación simpática disminuida > efecto
parasimpático
• No toleran bradicardias dependen el gasto
exclusivamente de FC y volumen
Función miocardica fetal
• poca reserva para aumentar el GC no cambia
con aumento de postcarga y se afecta con
hipoxia o acidosis
• la replicación celular de los miocardiocitos es
diferente a los adultos porque tienen la
capacidad de hiperplasia a diferencia de
hipertrofia
• remoción rápida del calcio de la troponina C
por de función del retículo sarcoplasmico
por lo que depende más de la bomba Na/Ca
para remover el Ca del citosol
Función miocardica fetal
• La fuente de energía miocardica
del feto es el lactato a diferencia
del adulto que son los ácidos
grasos, por deficiencia de la
enzima carnitina palmitoil
transferasa-1 que transporta AGL
a la mitocondria
Función miocardica fetal
• SV en RN aumenta porque se
disminuye la compresión de los tejidos
circundantes por perfusión y salida de
liquido de los pulmones.
• se aumenta la contractibilidad
miocardica
• aumento estimulo β y hormonas tiroides
Función miocardica fetal
• el corazón fetal tiene una habilidad
limitada para aumentar el SV lo que
resulta en grandes cambios en el Q con
la FC
• FC 160-240 Q
• FC <120 Q
10- 15%
20-15%
Función miocardica fetal
función miocardica
anesthesia congenital heart disease
Función miocardica fetal
• al nacer y a las siguientes semanas
aumenta la reserva por el Q del VI
por retorno venoso, FC, estímulo
inotrópico mejoría de la interrelación
ventricular
Función miocardica fetal
• Los potenciales de reposo de la
membrana son > que el adulto
•
la permeabilidad al potasio por eso la
duración del potencial de acción es > y
la conducción atrioventricular es >
rápida
Función miocardica fetal
• los reflejos barorreceptores y
quimiorreceptores están presentes y
después de nacer el tono simpático
basal por eso la PA
• la FC a los 2 meses primeros de vida
por < neurotransmisores
Función miocardica fetal
• feto FC y PA mientras que neonato
la FC la PA
• las diferencias en FC a los 6 meses
desaparecen en pretérminos y a
término y no hay tanta variabilidad
Función miocardica fetal
• Gasto metabólico mayor
• en adultos 70 ml/kg/min y recién nacido
200 ml/kg/min
• La PAM no debe bajar mas de 50 mm
hg para infantes y 30 mm hg para RN
Valores según la edad
Valores según la edad
Efectos de la anestesia
Efectos de la anestesia
• Al usar midazolam para premedicar se
puede disminuir el Q hasta en un 24% y
también del contenido de O2 venoso
mixto > estabilidad en infusión continua
que en bolos
Efectos de la anestesia
• > bradicardia, hipotensión y paro con el uso
de sevofluorano que en adultos
• el isofluorane acorta el tiempo de contracción
isovolumetrica y el tiempo de sístole
• la edad disminuye y el MAC > del sevo 3.3%;
en infantes (6m) , 3.2%(6 -12 m) y niños (1 to
a 12 años) 2.5 %.
• < incremento de FC con sevo que con
isofluorane
Efectos de la anestesia
•
MAC de sevo en neonatos se relaciona con la disminución de la FC
35% a 1.5 MAC halotano, 19% a 1.5 MAC isoflurano, y 31% a 1.5
MAC sevoflurane.
•
PAM disminuye 46% a 1.5 MAC de halotane, 43% a 1.5 MAC
isoflurano, y 36% a 1.5 MAC sevoflurano.
•
MAC del desfluorano depende de la edad < que con otros inhalados,
la FC es < 16% antes de la incisión en infantes de 6 a 12 m y de 1 a
3 años sin cambios significativos con los otros grupos de edad
Efectos de la anestesia
• El fentanyl a dosis de 25 mcg/kg
disminuye los efectos sobre la P
pulmonar y resistencia periférica
• el protector de FC y RVS por efecto
de los barorreceptores se más con
propofol que con tiopental
Efectos de la anestesia
• El metabolismo de anestésicos tipo
éster esta
por niveles bajos de
pseudocolinesterasa
• > toxicidad en shunts de derecha a
izquierda por AL
Efectos de la anestesia
• Evitar vasoconstricción excesiva
• Mantenimiento de la frecuencia cardiaca
• Evitar administración rápida y excesiva de
líquidos
Gracias