prÁcticas de fisiologÍa mÉdica i

PRÁCTICAS DE FISIOLOGÍA MÉDICA I CURSO 2011-2012

Departamento de Fisiología Médica y Biofísica Facultad de Medicina Universidad de Sevilla

NOMBRE DEL ALUMNO(A):

GRUPO:

GRUPO DE PRÁCTICAS:

P á g i n a | 1

SESIONES DE LABORATORIO (SL).

SL nº 1. PRESIÓN ARTERIAL Y AUSCULTACIÓN CARDÍACA…………………………………………………….. 8

SL nº 2. ESPIROMETRÍA Y AUSCULTACIÓN PULMONAR..……..……………………………………………… 16

SL nº 3. ERGOMETRÍA. ………………………………………………………………………………………………………… 22

SL nº 4. DETERMINACIONES URINARIAS………………………………………………………………………………. 28

SL nº 5. INSUFICIENCIA CARDÍACA AGUDA Y RCP. ……………………………………………………………….. 36

AULAS UTILIZADAS:

SALAS DE PRÁCTICAS DE FISIOLOGÍA 1 Y 2.

AULA DE DEMOSTRACIONES (AD) (Situada en el Instituto Anatómico, junto al Aula 11).

PROFESORES COORDINADORES.

GRUPO 1(A). COORDINADOR: PROFª. Mª PILAR RAMÍREZ PONCE

GRUPO 2(B). COORDINADOR: PROF. EMILIO FERNÁNDEZ ESPEJO

GRUPO 3(C). COORDINADOR: PROF. GUILLERMO ALVÁREZ DE TOLEDO

GRUPO 4(D). COORDINADOR: PROF. RAFAEL SERRA SIMAL

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Cuadrante de sesiones de laboratorio

Fisiología Médica 1

PRÁCTICA 1 GRUPO DÍA HORA LUGAR Prof.

Presión arterial

A1 7(Nov) 15:30-18:00 Sala 1 JL Nieto

B2 7(Nov) 15:30-18:00 Sala 2 JA Flores

C2 7(Nov) 18:00-20:30 Sala 1 David Macías

D1 7(Nov) 18:00-20:30 Sala 2 Josif Mircheski







C3 9(Nov) 18:00-20:30 Sala 1 David Macías y G. Alvarez de Toledo




C4 10(Nov) 18:00-20:30 Sala 1 G. Alvarez de Toledo


Atención: Fechas en negrita para que no coincidan con prácticas Bioestadística

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Espirometría y auscultación pulmonar


B1 14(Nov) 15:30-18:00 Sala 2 Fabiola Mavillard









C3 16(Nov) 18:00-20:30 Sala 1 David Macías y G. Alvarez de Toledo






P á g i n a | 4


Ergometría









A3 23(Nov) 15:30-18:00 Sala 1 JL Nieto y David Macías




A4 24(Nov) 15:30-18:00 Sala 1 David Macías




Atención: Fechas de A1 y A2 para que no coincidan con prácticas Bioestadística

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Determinaciones urinarias





A2 29(Nov) 15:30-18:00 Sala 1 JL Nieto y JA Flores




A3 30(Nov) 15:30-18:00 Sala 1 JA Flores




A4 1(Dic) 15:30-18:00 Sala 1 JA Flores

B4 1(Dic) 15:30-18:00 Sala 2 Fabiola Mavillard

C4 1(Dic)) 18:00-20:30 Sala 1 G. Alvarez de Toledo

D4 1(Dic) 18:00-20:30 Sala 2 Josif Mircheski

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RCP

A1 12(Dic) 15:30-18:00 AS G. Alvarez de Toledo

B1 12(Dic) 18:00-20:30 AS G. Alvarez de Toledo

C1 13(Dic) 15:30-18:00 AS Fabiola Mavillard

D1 13(Dic) 18:00-20:30 AS Fabiola Mavillard




D2 15(Dic) 18:00-20:30 AS Fabiola Mavillard




D3 19(Dic) 18:00-20:30 AS Josif Mircheski




D4 21(Dic) 18:00-20:30 AS Josif Mircheski

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SESIÓN DE LABORATORIO – 1

PRESIÓN ARTERIAL Y

AUSCULTACIÓN CARDÍACA

Un caso práctico para aprender a tomar e interpretar los valores de presión arterial en el

ser humano.

Duración: 2 horas

OBJETIVOS

1) Que el estudiante conozca y entienda los principios fisiológicos de la toma de presión arterial por el

método auscultatorio.

2) Que el estudiante adquiera la destreza y habilidades necesarias para realizar una toma precisa y

rápida de la presión arterial en el hombre.

3) Que en estudiante interprete y valore la determinación realizada de la presión arterial.

4) Que el estudiante sea capaz de interpretar las alteraciones que se producen en la presión arterial por

cambios en la resistencia y complianza vascular así como en determinadas alteraciones cardíacas.

5) Que el estudiante sepa localizar los distintos focos cardíacos e interpretar los sonidos

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INTRODUCCIÓN

Durante cada latido cardiaco un nuevo volumen de sangre ingresa en el árbol arterial, que

paulatinamente va a circular hasta llegar a los capilares para nutrir a las células del organismo. La presión

existente en la aorta es el principal factor que hace fluir a la sangre adecuadamente a los tejidos, y ésta debe

tener un valor medio de unos 100 mm Hg. Valores inferiores comprometen la irrigación normal de los tejidos y

va a determinar situaciones graves de hipotensión (por ejemplo pérdida de conciencia). Valores superiores de

presión arterial pueden generar lesiones y roturas en las paredes arteriales, dando lugar a hemorragias

graves.

El latido cardiaco sólo inyecta sangre en el árbol arterial durante la fase de sístole ventricular y nada

durante la diástole. Esto determina un flujo pulsátil sobre las paredes de las arterias. Las características de la

presión arterial van a depender de la distensibilidad y de la resistencia ofrecida al flujo de sangre por los

vasos sanguíneos. Si las paredes de las arterias fueran rígidas (tubos de vidrio) el flujo de sangre ocurriría

únicamente durante la sístole y no existiría flujo de sangre durante la diástole. Gracias a que las arterias son

distensibles, almacenan en su zona distendida parte de la sangre recibida durante la sístole, la cuál es

devuelta a la circulación durante la diástole. Este hecho determina que también fluya sangre por las arterias

durante la diástole, a pesar de que el corazón no expulsa sangre en esa fase. En la figura 1 se muestra un

registro de presión arterial. El valor máximo se conoce como valor de Presión Arterial Sistólica (PAS), el valor

mínimo se cono ce como Diastólica (PAD). La diferencia de presión entre la PAS y la PAD se conoce como

presión del pulso o Presión Arterial Diferencial (PP). Debido a que la sístole dura menos tiempo que la

diástole a la frecuencia normal de unos 75 latidos/minuto, la presión arterial media (PAM) no es la media

aritmética de PAS y PAD, y se aproxima más a la PAD. La presión arterial media se calcula al sumar a la

PAD 1/3 de la PP.

Aunque la presión arterial está sometida a un estrecho control por parte del sistema nervioso central,

es posible establecer qué factores son los principales determinantes de los valores de PAS, PAD, PP y PAM.

La PAM depende en gran medida del gasto cardiaco (GC) y de la Resistencia Periférica Total (RPT), y se

puede calcular a partir de ésta según la ecuación de Poiseuille:

PAM = GC x RPT

La presión del pulso depende del volumen del latido y de la distensibilidad de las arterias. En general,

si aumenta el gasto cardiaco mientras permanece constante la RPT se producirá un aumento de la PAM. Del

mismo modo, si se produce un aumento de la RPT, se producirá un aumento de la PAM. Este es el tipo de

mecanismo más frecuente por el que se produce una hipertensión arterial. Por el contrario, el efecto de

aumento del gasto cardiaco sobre la PP dependerá de dos factores. Si el aumento del GC se debe a un

aumento del volumen de eyección sistólico (VES) se producirá un aumento de la presión del pulso por

aumento de la presión arterial sistólica. En segundo lugar, si el GC aumenta por un incremento de la

frecuencia cardiaca, sin haberse producido modificaciones de la RPT, la PAM se elevará debido al aumento

de la PAD, en este caso se producirá una disminución de la PP. Este tipo de relaciones las puede

experimentar el estudiante por sí mismo en el programa en Excel que se da acceso al final de esta práctica, y

que está basado en el modelo Windkesel del sistema vascular.

P á g i n a | 10

En la siguiente Tabla se muestran los valores considerados normales por distintas organizaciones.

Según la OMS (1993) Sociedad Internacional de Hipertensión (1997)

PAS

(mm Hg)

PAD

(mm Hg)

PAS

(mm Hg)

PAD

(mm Hg)

Normotensión < 140 <90 Óptima <120 y <80

Hipertensión

leve 140-180 y/o 90-105 Normal <130 y <85

Hipertensión

moderada >180 y/o >105 Normal alta 130-139 ó 85-89

Hipertensión

sistólica >160 y/o <90 Hipertensión leve 140-159 ó 90-99

Hipertensión

moderada 160-179 ó 100-109

Hipertensión

grave >180 y >110

La hipertensión es una de las patologías más frecuentes en las sociedades desarrolladas. Los

valores de presión arterial se modifican en función del sexo, la edad, peso, niveles de actividad física, etc.,

estando sujeto a un ritmo de variación circadiana con valores máximos entre las 12 y las 20 horas del día.

MATERIAL Y MÉTODOS

Esfigmomanómetros

Estetoscopio

Cronómetro

El procedimiento utilizado para medir la presión arterial se muestra en las figuras 2 y 3. En primer

lugar el sujeto al que se le va a realizar la medida de presión arterial debe estar en reposo, sentado y

relajado, con el brazo extendido como se muestra en la figura. El manguito del esfigmomanómetro se

colocará en el brazo derecho a unos 5 cm por encima del codo El pulso braquial se palpará con el

estetoscopio en la fosa antecubital.

Figura 1. Colocación correcta del maguito y el estetoscopio para la medida de la presión arterial por el método auscultatorio.

La persona que va a realizar la medida debe colocarse cómodamente al lado del sujeto, y debe

colocar el manguito y colocarse el estetoscopio. La correcta colocación del estetoscopio se debe comprobar

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al rozar o tocar ligeramente el diafragma del mismo y oírlo con intensidad.

El diafragma del estetoscopio se coloca sobre la arteria braquial en el espacio entre el manguito y el

pliegue de la articulación. En este momento no se debe escuchar ningún sonido.

El manguito debe ser inflado con rapidez hasta alcanzar una presión de unos 160 mm Hg (o más si

se sospecha que haya hipertensión). Posteriormente se deja escapar aire del manguito al abrir la válvula de

escape. La pérdida de presión del manguito se debe realizar muy lentamente (unos 5 mm Hg/s. Cuando la

presión del manguito se encuentre ligeramente por debajo del valor de PAS, se escuchará un latido de la

arteria braquial a través del estetoscopio durante la sístole. El valor de presión del manguito se anotará como

valor de PAS, aunque debe saber el estudiante que este valor es de por sí, ligeramente inferior al valor real

de PAS, ya que hace falta que haya algo de flujo de sangre para poder oír el latido de la arteria braquial. El

sonido que se escucha en la arteria braquial se debe al flujo turbulento generado por la sangre a través de

una arteria parcialmente ocluida. Estos sonidos se conocen con el nombre de sonidos de Korotkoff.

Posteriormente se deja escapar más aire del manguito para hacer descender la presión del mismo. Percibirá

a través del estetoscopio sonidos de Korotkoff de distinta intensidad, debido al flujo de sangre a través de una

arteria constreñida. Llegado cierto momento, aquél en el que la presión del manguito tiene un valor inferior al

de la PAD, se dejarán de oír sonidos en el estetoscopio ya que la arteria braquial no se encuentra

constreñida en ninguna fase del ciclo cardiaco. En el momento que dejan de oírse los sonidos de Korotkoff,

es cuando la presión del manguito es ligeramente inferior a la PAD y se anotará como valor de la misma. El

sujeto debe reposar durante 5 minutos antes de que pueda realizarse una nueva determinación de la presión

arterial.

Figura 2. Protocolo para la determinación de la presión arterial sistólica y diastólica por el método auscultatorio. La oclusión parcial de la arteria braquial determina un flujo turbulento en la arteria braquial (sonidos de Korotkoff). La detección del primer sonido al ir disminuyendo la presión en el manguito se toma como valor de la PAS, la desaparición de sonidos,, al dejar de estar ocluída la arteria braquial, se toma como valor de PAD. La PAS y la PAD con este método siempre están ligeramente infravaloradas. Hacer disminuir la presión del manguito de forma lenta es fundamental para disminuir el error de la medida. Imagen tomada de The Physiology Coloring Book.ed Haper and Row, 1987).

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RESULTADOS

1. Medir la presión arterial en ambos brazos. Expresar los valores en mm de Hg y dando en primer lugar el valor de PAS seguido del valor de PAD. Anotar la edad, sexo, nivel de actividad física y si es fumador habitual. Calcular la presión del pulso y el valor de la presión arterial media. Medir la frecuencia cardiaca tomando el pulso radial. Anotar los resultados en la siguiente Tabla.

Edad Sexo Fuma Deporte PAS

mmHg PAD

mmHg PP

mmHg PAM

mmHg FC

(lat/min)

B.Der B.Izq B.Der B.Izq B.Der. B.Izq

2. Confeccionar una tabla con los resultados obtenidos por los demás compañeros. Calcular la media y

la desviación estándar de las presiones arteriales en cada grupo experimental (mujeres, hombres,

fumadores, no fumadores, deportistas y sedentarios). Realizar una representación gráfica de los

mismos. Analizar estadísticamente con el test de ANOVA para comprobar la existencia o no de

diferencias significativas entre las medias.

Mujeres Hombres Fuma No Fuma Deporte Sedentario

Media

SD

3. Discutir los resultados utilizando los conocimientos teóricos. Sólo deben discutir los resultados que

han sido estadísticamente significativos.

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AUSCULTACIÓN CARDIACA

Se realiza con un fonendoscopio. Existen focos de auscultación donde se escuchan mejor los fenómenos

mecánicos de cada una de las válvulas, y que son (ver figura):

Foco mitral: quinto espacio intercostal ligeramente medial a la línea medioclavicular izquierda

Foco tricúspideo: unión xifoesternal

Foco aórtico: segundo espacio intercostal, paraesternal derecho

Foco pulmonar: segundo espacio intercostal, paraesternal izquierdo

Es conveniente tomar simultáneamente el pulso carotídeo, que sirve de referencia.

Se debe escuchar cada

tono en cada localización

y saber diferenciarlo.

Luego, es conveniente

estudiar si existen soplos

sistólicos (después del

primer tono) o diastólicos

(después del segundo

tono).

Los sujetos deben ser

explorados inicialmente

en decúbito supino,

haciéndoles girar luego a

decúbito lateral

izquierdo, y posterior-

mente sentados,

echándose lentamente

otra vez a decúbito

supino. El explorador

debe pedir a

continuación que el

sujeto inspire profundamente y luego que haga una espiración forzada y se detenga al final, con objeto de

estudiar las variaciones de los tonos cardíacos con la respiración.

BIBLIOGRAFÍA Y ENLACES DE INTERÉS Manual de Prácticas de Fisiología Animal (2000). J. de Costa, J.A. Madrid, S. Zamora y M.A. Rol de Lama.

Ed Diego Martín. Murcia. Págs. 193

Ganong´s Review of Medical Physiology. (2010) McGraw Hill & Lange 23th ed.

Guyton A.C. y Hall J.E. (2011). Tratado de Fisiología Médica. Interamericana. McGraw Hill. 12ª ed.

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Sociedad Española de Hipertensión

http://www.seh-lelha.org/enlaces.htm

Enlaces de auscultación de sonidos en youtube

http://www.youtube.com/watch?v=TwpjnQ9N0fU http://www.youtube.com/watch?v=aZxzYH6W_nQ

http://www.seh-lelha.org/enlaces.htm

http://www.youtube.com/watch?v=TwpjnQ9N0fU

http://www.youtube.com/watch?v=aZxzYH6W_nQ

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ESPIROMETRÍA Y AUSCULTACIÓN

PULMONAR

Un caso práctico para aprender a tomar e interpretar los valores de volúmenes respiratorios en el ser humano.

Duración: 2 horas y 15 min

Objetivos:

Familiarizar al alumno con el material y metodología utilizados para la realización de una

espirometría, así como obtener los registros de curvas volumen-tiempo y flujo-volumen, y los parámetros

estáticos y dinámicos usuales. Auscultar el pulmón y realizar un análisis de los sonidos respiratorios.

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ESPIROMETRÍA

Introducción

La espirometría es una técnica dedicada a evaluar la función pulmonar. Así, van a poder estudiarse

una serie de volúmenes y capacidades “movilizables”, es decir, aquellos que van a ser expulsados y tomados

y por lo tanto van a poder ser medidos mediante la técnica de espirometría. Las capacidades pulmonares son

suma de volúmenes. Se describen una serie de volúmenes y capacidades pulmonares:

-Volumen corriente o volumen tidal (VT). Volumen de aire que se moviliza en cada movimiento

respiratorio pausado o normal.

- Volumen de reserva inspiratorio (VIR). Volumen de aire que puede ser inspirado por encima del

volumen corriente en una inspiración profunda.

- Volumen de reserva espiratorio (VER). Volumen de aire que podemos exhalar a término de una

espiración de volumen corriente durante una espiración profunda.

- Volumen residual (VR). Volumen de aire no expulsado en la espiración profunda.

- Capacidad vital (CV). Máximo volumen de aire movilizable. Se corresponde con la suma

VIR+VT+VER.

- Capacidad pulmonar total (CPT). Corresponde al máximo volumen que pueden contener los

pulmones con el máximo de esfuerzo inspiratorio. Se corresponde con la suma VIR+VT+VER+VR.

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- Capacidad inspiratoria (CI). Máximo volumen de aire que puede ser inspirado comenzando a nivel

de la espiración normal. Se corresponde con la suma VIR+VT.

- Capacidad residual funcional (CRF). Volumen de aire que queda en los pulmones tras la espiración

normal. Se corresponde con la suma VER+VR.

Hasta ahora han sido descritos una serie de volúmenes y capacidades estáticos.

A continuación se describen una serie de parámetros dinámicos, en los que tiene importancia el

factor temporal.

De este modo se describe el volumen espiratorio máximo en el primer segundo o VEMS (también

designado como FEV1), es decir, se trata del máximo volumen de aire que puede ser expulsado durante el

primer segundo de una espiración forzada. A la relación del FEV1 entre la capacidad vital se le denomina

Índice de Tiffeneau. Este índice nos ayudará a determinar si existe alguna posible patología respiratoria. De

esta forma, un valor del 80 ± 10% nos indicará una situación de normalidad; un valor del 90% o más nos

indicará que puede existir una patología restrictiva, donde lo característicamente afectado es la capacidad

vital; y un valor inferior al 70% nos indicará que puede existir una patología de carácter obstructiva, donde lo

característicamente afectado es el FEV1. También podemos encontrar patología de carácter mixto, es decir,

se encuentra afectado tanto la capacidad vital como el FEV1, estando disminuidos ambos parámetros (CV y

FEV1) así como el índice de Tiffeneau.

Material y método

Material

Neumotacógrafo Datospir 120 (Sibelmed)

Boquillas

Pinzas nasales

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Procedimiento

Recuerdo de los volúmenes y capacidades pulmonares y descripción de la metodología a emplear.

El sujeto debe estar relajado y atendiendo en todo momento a las indicaciones que se le hagan.

Conexión del sujeto al aparato de medida y aplicación de una pinza nasal.

Respiración normal hasta habituarse a la nueva situación.

Tras una indicación realizar una inspiración máxima y a continuación una espiración forzada máxima.

Determinaciones

Volúmenes y capacidades pulmonares (VT, VRI, VRE, CI, CV)

Índice de Tiffeneau.

AUSCULTACIÓN PULMONAR

Mediante esta técnica debemos conocer los sonidos respiratorios normales (murmullo vesicular y

respiración traqueal), y la normal trasmisión de la voz en el pulmón (resonancia vocal).

Se precisa un ambiente silencioso. La auscultación se realiza con un estetoscopio, que se coloca sobre el

tórax con una presión adecuada (de tal modo que quede marca del anillo de goma del estetoscopio). Se hace

bilateralmente, comparando zonas similares en ambos pulmones. Se empieza por el vértice superior, luego

se va descendiendo poco a poco.

Análisis de ruidos respiratorios. Se pide al sujeto que respire profundamente con la boca entreabierta.

Deberá percibirse el murmullo vesicular a nivel pulmonar y, sobre la tráquea, el ruido traqueal, más rudo.

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Análisis de la transmisión de la voz. Se pide al sujeto que repita sucesivamente “33” con voz muy baja. Se

ausculta en diversas partes del pulmón. En condiciones normales la transmisión no es muy buena, por lo que

el sonido se percibe muy débilmente o no se escucha, porque el tejido pulmonar normal amortigua el

sonido.

Puntos usuales de auscultación pulmonar

Vídeos demostrativos en youtube

http://www.youtube.com/watch?v=G9KuSph6gqU&list=PLD6F19A04D5013D9D&index=1

http://www.youtube.com/watch?v=ApXdM89s73w&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=G9KuSph6gqU&list=PLD6F19A04D5013D9D&index=1

http://www.youtube.com/watch?v=ApXdM89s73w&feature=related

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ERGOMETRÍA

Un caso práctico para aprender a tomar los valores ergométricos e interpretar las

modificaciones cardio-respiratoria durante el ejercicio en el ser humano.

Duración: 2 horas

Objetivos generales:

Adquisición de las acepciones en el concepto de ergometría Manejo general de la técnica de ergometría Visión integradora de la fisiología cardio-respiratoria

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Objetivos específicos

- Conocimiento del dispositivo básico de ergometría para esta práctica de fisiología

- Monitorización de modificaciones adaptativas de las variables fisiológicas cardiorrespiratorias

- Representación de resultados, para su mejor estudio

- Comprobación e Interpretación de datos obtenidos

- Conclusiones sobre fisiología cardiorrespiratoria integrada

Material

- Cicloergómetro,

o Con regulación de potencia, monitorización de esa potencia y de los ciclos (pedaladas) por minuto,

además de la duración del ejercicio

- Electrocardiógrafo,

o Con 4 derivaciones o terminales: VL, VR. VF y neutro, y con monitor o display de frecuencia cardíaca

o 4 fijadores adhesivos para esos electrodos

- Espirómetro,

o Con Neumotacómetro tipo FLEISCH

o Miniordenador, para procesamiento y almacenamiento de datos, además de su impresora para recogida

de los resultados

o Boquillas desechables

o Depresor nasal

- Esfigmomanómetro, con manguito inflable bajo control regulable

o Tipo ANEROIDE (preferible por comodidad), ó

o Tipo COLUMNA DE MERCURIO (más preciso en la medida)

- Estetoscopio,

o Con receptor de membrana, para auscultación del flujo sanguíneo en régimen turbulento, el cual

establece o fija los valores de presión sistólica y diastólica

Concepto de ERGOMETRÍA

- Ergometría literalmente expresa “medida” de “trabajo”. Por tanto, etimológicamente ergometría significa

medición del trabajo fisiológico.

- Pero también debe entenderse como realización de una prueba de esfuerzo en la que son

monitorizadas o registradas diversas variables fisiológicas.

- Se utiliza en medicina deportiva (para estudio de cambios adaptativos en el ejercicio físico) y en clínica humana

(para evaluación de la capacidad de respuesta del paciente ante el esfuerzo).

- En medicina deportiva y en clínica se emplean diversos dispositivos mecánicos, que simulan el esfuerzo físico

del sujeto en estudio (tapiz rodante, cicloergómetro, remo, ergómetro de manivela, sistema de escalones,

etc.), para ejecutar la correspondiente evaluación ergométrica.

- Existe una continua evolución o mejora en los sistemas para el registro directo de las distintas variables

biológicas y también en los medios informáticos para elaborar los datos, mediante cálculos complejos, los

cuales permiten obtener el perfil fisiológico integral del sujeto, incluso durante el mismo desarrollo de la prueba.

- El diseño básico aquí propuesto cubre las necesidades de una sencilla práctica de fisiología humana, donde se

demuestren las modificaciones o adaptaciones de las variable fisiológicas durante el ejercicio físico.

- La prueba de esfuerzo determina una mayor demanda funcional, especialmente en sistemas

cardiovascular y respiratorio y, por ello, son necesarias precauciones, con una historia clínica y una

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exploración física previas cuidadosas, tanto en deportistas como en pacientes.

- En deportistas, donde se asume que el sujeto es una persona entrenada, se suele realizar ergometrías con

ejercicios de potencia creciente y/o mantenidos hasta llegar al máximo que el sujeto pueda soportar, siempre

bajo un control especializado.

- Con personas no entrenadas, o con pacientes, las pruebas deben ser por debajo de la máxima o limitadas,

para reducir al mínimo los posibles riesgos

PRUEBA SUBMAXIMA DE ASTRAND: Procedimiento

- Astrand y Ryhming establecieron que la máxima captación o capacidad aeróbica podía predecirse por la

frecuencia cardíaca durante el ejercicio por debajo del máximo. Este es el fundamento para establecer la

prueba de esfuerzo progresivo, como una prueba de tolerancia al ejercicio fisiológico. La tolerancia

cardiorrespiratoria representa la capacidad para poder llevar a cabo ejercicios prolongados, de moderada a

baja intensidad, donde se activen rítmicamente grandes grupos musculares esqueléticos.

- Una vez que el sujeto en estudio, que ha de encontrarse relajado, está situado sobre el cicloergómetro, se

procede a fijarle los electrodos para el registro del ECG. Para mayor libertad de movimientos durante el

ejercicio, los electrodos no se colocan exactamente como se describen para la técnica de

electrocardiografía reglada, sino en la cara anterior de ambos hombros (el VR y el VL), en la zona

paraumbilical o vacío* izquierdo (el VF), y en la zona lumbar posterior derecha se sitúa el electrodo neutro

(negro), el que normalmente se pondría en la pierna derecha.

- Parece obviarse la normalización que se propugna para el ECG reglado, pero aquí no se pretende un

registro normalizado, para ser valorado como es uso habitual; bien al contrario, la finalidad del registro

electro cardiográfico, durante la ergometría, es la de la monitorización y registro de las modificaciones en

el trazado durante el esfuerzo. Pero fundamentalmente se procura la obtención de datos sobre la frecuencia

cardíaca.

- También se le fijará un manguito de esfigmomanómetro (con estetoscopio, en su caso), para medir los

cambios de la presión arterial.

- En los solos y concretos momentos que señalaremos para ejecutar las medidas, se le aproxima el

neumotacómetro con boquilla, que el sujeto de la prueba debe rodear con sus labios, procurando mantener

estanqueidad, a la vez que se le aplica el depresor nasal, con el mismo objetivo.

- La duración del esfuerzo en nuestra prueba se mantiene exactamente durante 6 minutos, realizándose un

esfuerzo de 100 watios de potencia, y el sujeto debe pedalear de forma constante, manteniendo entre 60 y

70 pedaladas o ciclos por minuto.

- Los parámetros registrados son: ECG, frecuencia cardíaca, presión arterial, volumen tidal y frecuencia

respiratoria. Estos parámetros se estudian cada 3 minutos: en reposo (una vez al inicio, antes de

comenzar el ejercicio), durante la realización del mismo (dos veces, en minuto 3 y en minuto 6, para todos los

parámetros, salvo en cada minuto para el caso de la frecuencia cardíaca) y en la fase de recuperación (una o

dos veces en minutos 9 y 12, tras finalizar el esfuerzo).

- Por tanto, el procedimiento concreto consiste en la determinación de todos los parámetros simultaneamente

en el tiempo, siendo una primera medida en reposo. A continuación, el registro de ECG en cuatro ocasiones,

dos durante el ejercicio y otras dos en la recuperación. La frecuencia cardíaca se determina cada minuto

durante los 12 minutos de la prueba. La presión arterial, dos veces en esfuerzo y una en recuperación. El

volumen tidal y la frecuencia respiratoria, también dos veces en esfuerzo y una en recuperación.

(* Vacío, región anatomo-clínica en la pared anterior abdominal sobre las fosas ilíacas)

OBTENCIÓN DE DATOS Y SU INTERPRETACIÓN.

a) Como ejemplo, unos resultados habituales o previsibles para un sujeto normal no entrenado, respecto de la

frecuencia cardíaca, se recogen en la tabla que se presenta a continuación, y son válidos para constituir una gráfica

representativa de la evolución de los variable en los 12 minutos totales de la prueba. ¿Qué significación fisiológica tiene

esa evolución?

FRECUENCIA CARDIACA (ciclos/min)

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MINUTO REPOSO EJERCICIO MINUTO RECUPERACIÓN

0 83

1 128 7 133

2 135 8 125

3 146 9 122

4 150 10 118

5 157 11 118

6 160 12 100

b) Unos posibles resultados relativos a las modificaciones de la ventilación pulmonar, reflejados en los valores del

volumen tidal y de la frecuencia respiratoria, se presentan en las dos siguientes tablas, utilizables para construir

una/s posibles gráficas, que pueden agruparse en una conjunta (preferible), en la que la ordenada izquierda

correspondería al volumen corriente (tidal) y la derecha a la frecuencia respiratoria. ¿Cómo evolucionan estos

parámetros? ¿Por qué, desde el punto de vista fisiológico, lo hacen así?

VOLUMEN TIDAL (mililitros)

MINUTO REPOSO EJERCICIO RECUPERACIÓN

0 730

3 2190

6 2450

9 1120

FRECUENCIA RESPIRATORIA (ciclos / min)

MINUTO REPOSO EJERCICIO RECUPERACIÓN

0 25

3 21

6 17

9 23

c) Unas modificaciones frecuentes o habituales de la presión arterial (sistólica / diastólica) se incluyen en la tabla

siguiente, útil para una gráfica correspondiente a esos datos. Es de especial interés analizar, razonar e interpretar esa

evolución habitual de las dos variables.

PRESIÓN ARTERIAL, sistólica / diastólica (mm Hg)

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MINUTO REFOSO EJERCICIO RECUPERACIÓN

0 80-120

3 88-175

6 83-186

9 75-129

CONCLUSIONES SOBRE INTEGRACIÓN DE LA RESPUESTA FISIOLÓGICA AL EJERCICIO.

Los alumnos deben llegar a una conclusión integradora final sobre la respuesta adaptativa del organismo del

sujeto sometido a la prueba de esfuerzo, con una visión de conjunto de cómo se coordinan las modificaciones en las

distintas variables cardiorrespiratorias, para conseguir esa respuesta equilibrada, homeostática.

Bibliografía de Referencia

- Astrand, Rodahl, Manual de Fisiología del Ejercicio, 1ª ed., Editorial Paidotribo, 2010,

pags. 323-352.

- Guyton, Hall, Tratado de Fisiología Médica, 12ª ed., Elsevier, 2011,

pags. 1053-1066.

- López Chicharro, Fernández Vaquero, Fisiología del Ejercicio, 3 ª ed., E. M. Panamericana, 2008,

pags. 442-470.

- McArdle, Katch y Katch, Principios de Fisiología del Ejercicio, 2ª ed., McGraw Hill - Interamericana, 2010,

pags. 628-639.

- Pocock-Richards, Fisiología Humana: la base de la Medicina, 2ª ed., Masson, 2005,

pags. 581-591.

- Silverthorn, Fisiología Humana, un enfoque integrado, Ed. Médica Panamericana, 4ª ed., 2007,

Pags. 807-820.

- Tresguerres, Fisiología Humana, 4ª ed., McGraw Hill – Interamericana, 2010,

pags. 1078-1096.

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DETERMINACIONES

URINARIAS

Un caso práctico para aprender a tomar e interpretar los cambios generados en el aparato urinario frente a diferentes situaciones fisiológicas en el ser humano.

Duración: 2 horas y 15 min

Objetivos:

1. Comprobar los cambios producidos por variaciones en el volumen y composición de los líquidos corporales sobre la cantidad, calidad, olor y color de la orina formada.

2. Analizar el efecto de diversas situaciones funcionales sobre la función renal. 3. Observar algunas características organolépticas de la orina. 4. Ilustrar el papel de los riñones en la regulación de la composición del medio interno.

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Material

10 litro de agua potable 100 ml de Agua destilada a 4ºC 1 litro de solución de bicarbonato sódico al 0,4% 1 litro de whisky u otra bebida destilada con elevado contenido en etanol (40º) 4 espárragos grandes 1 litro de zumo de arándano Vasos de bebida Recipiente de recogida de orina Vasos de recogida de orina Probetas graduadas de 100 ml de capacidad Densímetros Tiras reactivas Combi10 Uroxímetro pHmetro Termómetro para líquido Procedimiento Es conveniente no ingerir líquidos o alimentos 3 horas antes de la sesión de laboratorio. Los alumnos se dividen en diversos grupos:

El grupo A ingiere 10 ml de agua potable por kilogramo de peso corporal

El grupo B ingiere 300 ml de solución de bicarbonato sódico al 0,4%

El grupo C ingiere 75 ml de whisky disuelto en 10 ml de agua por kilogramo de peso

El grupo D ingiere 300 ml de jugo de arándano

El grupo E ingiere espárragos con 10 ml de agua por kilogramo de peso

El grupo G no ingiere líquido alguno (grupo control). Se recogen muestras de orina cada 30 min. Análisis de las muestras de orina En cada muestra de orina se va a determinar: Volumen, densidad, concentración de solutos, pH, celularidad. Proteínas normales, glucosa, cetonas, bilirrubina, urobilinógeno, nitritos. También se valorará el color y el olor de la orina. Se emplearán probetas, el densímetro y tiras reactivas con el uroxímetro.

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Volumen de orina Transferir la orina recogida en cada periodo a una probeta graduada y medir el volumen de líquido excretado. Expresar los resultados en la figura en forma de ml de orina formada por minuto y en relación al total de orina producido. Densidad Introducir el densímetro en la probeta de modo que flote sobre el líquido sin tocar las paredes del recipiente. Leer el valor indicado en la escala del dispositivo (parte inferior del menisco), con tres decimales.

Comprobar la calibración del densímetro introduciendo el instrumento en agua destilada, cuya densidad a 4ºC es 1,000. Corregir el error. Si el volumen de orina es insuficiente, añadir un volumen igual de agua destilada a la muestra de orina. Para determinarla densidad de la muestra original, hay que duplicar las cifras correspondientes a los decimales de la densidad de la muestra diluida. Así, un valor de 1,020 para la muestra diluida se corresponde a una densidad de 1,040 para la muestra original. Comprobar la temperatura de la muestra de la orina contenida en la probeta. Si la temperatura de la muestra es distinta a la temperatura de calibración del instrumento, hay que proceder a una pequeña corrección: por cada 3ºC de diferencia entre la temperatura de calibración y la de la muestra es necesario añadir o sustraer, en su caso, 0,001 unidades a la cifra de densidad leída en el aparato. La densidad de la orina esta en relación con la cantidad y calidad de los alimentos consumidos, cantidad de líquido ingerido y excretado, estado metabólico, condiciones ambientales, etc. La densidad guarda una relación directa, pero no proporcional, con el número de partículas en disolución. Dado que cada tipo de sustancia eliminada por la orina contribuye de modo distinto a la densidad de la muestra, esta media no refleja el número total de partículas por unidad de volumen. Si se detectan proteínas o glucosa en orina, hay que calcular la densidad SIN estas partículas porque es modificada por las mismas y sólo la densidad sin dichos solutos es buen indicador de la capacidad de concentración urinaria. Por cada g/dl de proteínas hay que quitar 0,003. Por cada g/dl de glucosa hay que restar 0,004 de la lectura.

Ejemplo. Si la densidad de una muestra es 1,030 pero hay 1 g/dl de proteínas y 0,5 g/dl de glucosa, la densidad EFECTIVA es 1,025. La densidad oscila entre 1,015 y 1,025 (90-300 mOsm/l), pudiendo alcanzar en determinadas situaciones valores extremos comprendidos entre 1,001 y 1,040 (50 mOsm/l y 1400 mOsm/l). La excreción de 1 l de agua debe realizarse, en condiciones normales, en un periodo de tiempo inferior a 3 h. Concentración de solutos La cantidad de soluto presente en la orina puede ser estimada a partir de la densidad de la misma, empleando el coeficiente de Long. Los gramos de soluto excretado por litro de orina se calcula multiplicando las dos últimas cifras decimales de la densidad por el factor 2,66. Ejemplo. - Una muestra de orina de 24 horas, cuya densidad es de 1,020 y cuyo volumen total es de 1 litro contiene una cantidad de soluto igual a 20 x 2,66 = 53,2 g/ l / 24 h.

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pH de la orina La concentración de hidrogeniones en orina puede oscilar entre amplios valores, de modo que es normal un pH entre 4,8 y 8 en función, sobre todo, de la dieta seguida por el individuo. Las causa más frecuentes de orina ácida son una dieta proteica, la diarrea, tomar jugo de arándanos, y medicamentos como la fosfomicina y el mandelato de metenamina para tratar la bacteriuria. Las causas principales de orina básica son una dieta vegetariana, la hiperventilación y los vómitos. Proteínas La orina posee una cantidad normal de proteínas menor de 10 mg/dl. Estas incluyen la microglobulina, la proteína de Tamm-Horsfall y proteínas prostáticas, seminales o vaginales. Es anormal un valor igual o superior a 30 mg/dl (proteinuria). Glucosa La glucosa no está presente en la orina, su presencia es indicativa de diabetes mellitus. Cetonas Son la acetona, el ácido acetoacético y el ácido beta-hidroxibutírico. Las cetonas no suelen estar presentes en la orina. La presencia de cetonas tiene lugar en la acidosis diabética, el ayuno prolongado, la inanición, la malabsorción, vómitos y tras una actividad física extenuante. Bilirrubina No se detecta en orina. Su presencia es un indicador temprano de hepatopatía. Urobilinógeno Da el color normal a la orina. Es normal detectar hasta 1 mg/dl de urobilinógeno (1UE o unidad de Ehrlich). Se incrementa en la hepatopatía y en las anemias hemolíticas. El estreñimiento prolongado también puede elevar sus valores. Nitritos Se detectan sólo en las infecciones urinarias, siendo un marcador temprano de cistitis, pielonefritis. También es útil para valorar el éxito de la antibioterapia en infecciones urinarias Celularidad Se mide la cantidad de glóbulos rojos y de leucocitos en orina. La presencia de cierta cantidad de glóbulos rojos es normal en la durante la menstruación en las mujeres. El máximo normal de leucocitos es de 5 por microL de modo aislado, un valor superior o repetido indica infección urinaria, frecuente también en mujeres.

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Cómo usar tiras reactivas para orina

Sumerja la tira reactiva en la orina recién recolectada durante un segundo.

Elimine el exceso de orina.

Lea el resultado comparando las áreas reactivas con la escala cromática después de 30-60 segundos.

Lea el resultado del área para leucocitos después de 60-120 segundos. No considere cambios de color desarrollados tras 2 minutos.

Las tiras también se llerán automáticamente en el uroxímetro.

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Olor de la orina El olor suave típico es el propio de la orina normal. Los olores anormales se enumeran en la siguiente tabla:

Olor Causa

Fétido Infección urinaria Frutal Cetonas A ratón Fenilcetonuria Rancio Tirosinemia Sulfuroso Consumo de espárragos A col Déficit de absorción de metionina

Color El color normal de la orina es amarillo ambarino, desde casi incoloro si se ha consumido gran cantidad de agua hasta oscuro si se ha perdido agua por intensa sudoración. Las coloraciones anormales se enumeran en la siguiente tabla:

Color Causa

Ambar intenso Deshidratación Anaranjado Bilirrubina, nitrofurantoína o fenazopiridina Amarillo verdoso Bilirrubina más biliverdina Verde Infección por pseudomonas Azul verdoso Antidepresivos o miorrelajantes Rosa Presencia de glóbulos rojos Rojo Alta cantidad de hemoglobina o mioglobina,

menstruación, consumo alto de remolacha, o rifampicina.

Sesión de laboratorio elaborada por el Prof. Fernández Espejo

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INSUFICIENCIA CARDIACA

AGUDA Y RCP

Un caso práctico para aplicar los conocimientos teóricos de Fisiología del aparato circulatorio durante una situación de Insuficiencia cardiaca

provocada por un Infarto Agudo de Miocardio (IAM)

Basado en dos modelos de simulación HUMAN y SimMan

Duración: 2 horas

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Este folleto es la guía de trabajo para los estudiantes que utilicen el modelo de simulación del organismo HUMAN para estudiar las alteraciones producidas por la insuficiencia cardiaca, y cómo éstas repercuten sobre el resto del cuerpo. El programa HUMAN se puede ejecutar desde Internet en la dirección: http://placid.skidmore.edu/human/ El modelo SimMan es un modelo real humano de simulación (Compañía Laerdal Medical) que ha adquirido la Facultad de Medicina de Sevilla. Es un modelo muy completo consistente en un maniquí de tamaño real que simula gran parte de las funciones vitales. Es un modelo muy avanzado de simulación que se usa ampliamente en hospitales del mundo para entrenar al personal médico y a los estudiantes de Medicina. SimMan se encuentra instalado en el AULA C del Edificio del Departamento Anatómico. Objetivo de esta guía de trabajo. 1) Que el estudiante conozca y entienda la evolucionan temporal de las variables circulatorias durante una situación de insuficiencia cardiaca aguda. 2) Que el estudiante conozca las alteraciones que se producen en los líquidos corporales y cómo estos deben ser corregidos para paliar la situación insuficiente del corazón. 3) Que el estudiante conozca y sepa valorar las variables circulatorias más representativas de una situación de insuficiencia. Debe conocer cómo se afecta la presión arterial (sistólica y diastólica), la frecuencia cardiaca, la presión venosa central y el grado de oxigenación de la sangre arterial. 4) El estudiante deberá entender y deberá saber proponer acciones encaminadas para el tratamiento efectivo de una insuficiencia cardiaca aguda. Para este objetivo realizará una simulación en el modelo SimMam.

El programa de simulación HUMAN fue desarrollado en lenguaje Fortran en 1981 por Tom Coleman, de la Universidad de Mississippi. La versión escrita en lenguaje en Q-BASIC fue escrita por J. Randall en Q-BASIC en 1988. La versión del programa accesible desde Internet ha sido realizada por el SKIDMORE College en Estados Unidos.

Esta guía ha sido realizada por Guillermo Álvarez de Toledo, del Departamento de Fisiología Médica y Biofísica. Facultad de Medicina. Universidad de Sevilla.

http://placid.skidmore.edu/human/

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1. INSUFICIENCIA CARDIACA AGUDA (INFARTO AGUDO DE MIOCARDIO) Simulación en HUMAN

Este experimento trata de demostrar las consecuencias que tiene sobre el organismo una situación de INSUFICIENCIA CARDIACA AGUDA determinada por una disminución de la contractilidad del miocardio en un individuo. Podrá observar cómo se modifican durante esta situación variables sanguíneas, circulatorias, respiratorias, renales, metabólicas, etc.

Las consecuencias de la insuficiencia cardiaca se pueden simular en el HUMAN mediante la variable (LHSB, Basic Left Heart Strength). El valor de 1 de este parámetro indica

corazón normal, disminución de valores de LHSB a 0,75, 0,50 o 0,25 indica reducción de la función cardiaca al 75%, 50% y 25% respectivamente. Reinicie cada experimento después de haber observado los cambios en cada situación para partir de las mismas condiciones iniciales. Tenga en cuenta que va a producir una situación de insuficiencia cardiaca aguda. La insuficiencia cardiaca crónica tardará varios días en desarrollarse, y también la puede simular en el modelo. La insuficiencia cardiaca crónica se tratará con detalle en un caso práctico adicional. Utilice las siguientes variables para observar cómo evoluciona una insuficiencia cardiaca. El valor de estas variables puede ser determinado directamente sobre el paciente simulado en SimMan, excepto la presión auricular izquierda y el volumen de sangre. AP.........................Presión arterial media

PULSE..................Frecuencia cardiaca

CO........................Gasto cardiaco

RAP......................Presión en aurícula derecha

LAP.......................Presión en aurícula izquierda

PO2A....................Presión parcial de oxígeno arterial

Puede utilizar otras variables para observar cómo evoluciona la insuficiencia cardiaca,

como el BUN (Nitrógeno procedente de urea en sangre), ECFV (volumen del espacio

extracelular, TIDVOL (Volumen corriente de aire durante cada inspiración), SYMPNA

(Actividad media del Sistema Simpático) etc.

Cuando simule situaciones de insuficiencia cardiaca aguda severa, observará que se

producen situaciones donde existe una mejora transitoria y empeoramiento rápidos. En

estas situaciones es donde Vd., como médico, debe actuar con celeridad y conocimiento

para salvar la vida del paciente. Simule esta situación fijando el valor LHSB a 0,3. Piense

en estrategias que debe hacer para mantener vivo al paciente. Más adelante estas mismas

P á g i n a | 39

estrategias que aquí debe pensar, las tendrá que poner en práctica en la simulación con el

maniquí SimMan. Le aconsejamos que piense muy bien ahora en todo lo que tiene lugar

durante la simulación en HUMAN. Va a tener tiempo y va a ser capaz de desarrollar una

estrategia eficaz. Sin embargo, cuando se encuentre delante de SimMan, su capacidad de

razonar va a estar mucho más limitada.

Para que esta simulación sea auto contenida, le indicamos de nuevo los pasos que debe

seguir para utilizar el programa HUMAN.

Entre en el programa WEB HUMAN accediendo a la siguiente dirección de Internet:

http://www.skidmore.edu/academics/human/index.php

Le aparecerá la siguiente pantalla, que es la pantalla principal del programa WEB HUMAN

Desde esta pantalla puede acceder a simular situaciones de un sujeto, acceder a

información de uso general del programa HUMAN, a un tutorial de manejo del programa o

acceder a ejemplos de simulaciones ya realizadas en el modelo. En nuestro caso, vamos a

generar una simulación de una situación de insuficiencia cardiaca aguda.

Acceda a ejecutar la simulación presionando el botón le ,. Le aparecerá la pantalla de simulación donde puede modificar parámetros, mostrar en pantalla valores de variables fisiológicas, ver analítica de los diversos sistemas del organismo, mostrar datos del sujeto, etc.

http://www.skidmore.edu/academics/human/index.php

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Elija las variables indicadas anteriormente, que le van a dar mucha información sobre la simulación a realizar. Es decir, elija en los seis casilleros de variables.

AP, PULSE, CO, RAP, LAP, PO2A Ejecute el programa al indicar el número de minutos en los que quiere realizar la simulación. Debe introducir estos valores en las casillas bajo Run Experiment. Simule la situación durante 1 dia (1 d) y represente los valores calculados cada cuatro horas (4 h). Es decir, debe introducir los valores como se indica a continuación: Observe los valores y anote los valores finales en la Tabla I que se muestra a continuación. TABLA I

Día/Horas AP PULSE CO RAP LAP PO2A

1-0:10 99.69 72.16 5425 -.05 5.9 4983

1- 4:10

1-8:10

1-12:10

1-16:10

1-20:00

2-0:10 99.63 72.16 5430 -.05 5.9 4983

Es útil que escriba los valores en la Tabla, ya que así podrá memorizar sin esfuerzo valores de variables fisiológicas muy importantes en la valoración funcional del corazón.

1d 4h

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Observe que aún no ha provocado una situación de insuficiencia cardiaca, y que los valores que está obteniendo se deben a la situación de reposo normal de una persona. No obstante existen modificaciones en los valores que fluctúan alrededor de un valor medio. Observe cómo se modifica el tono simpático ligeramente o la Presión en la aurícula izquierda o derecha. Piense que el aparato circulatorio es un sistema cerrado y que fluctuaciones en un compartimento produce modificaciones y repercusiones en otros. Fije el valor de LHSB a “0,75” introduciendo dicho valor en la casilla titula “Enter new value”. Esta maniobra indica que Vd. provocará una disminución de la fuerza de contracción ventricular al 75% de su valor normal.

Vuelva a ejecutar la simulación durante 1 día a intervalos de cuatro horas (anote 1d y 4h

en sus respectivas casillas). Anote los valores en la siguiente Tabla. Observará cómo se modifican algunos de las variables sanguíneas.

TABLA II

Horas AP PULSE CO RAP LAP PO2A

2-0:10

2- 4:10

2-8:10

2-12:10

2-16:10

2-20:00

3-0:10

Preguntas:

1. ¿Por qué fluctúa más la presión arterial media, comparado con la situación de reposo?

2. ¿Por qué se mantiene constante el gasto cardiaco a pesar de haber disminuido su

contractilidad al 75%?

3. ¿Por qué aumenta la presión en aurícula derecha ligeramente?

4. ¿Por qué aumenta la presión en aurícula izquierda?

5. ¿Por qué aumenta disminuye la presión parcial de oxígeno en sangre arterial?

P á g i n a | 42

6. ¿Qué le ocurre al tono simpático y por qué se modifica su valor? Repita la simulación con valores de 0,5 y 0,3 de LHSB. Repita la simulación, eso si, estableciendo la situación inicial en cada momento. Puede repetir la simulación si se registra como usuario de HUMAN y accede al “Login”. Vaya a la carpeta de Sangre y aparato circulatorio (en castellano) y abra el experimento Insuficiencia cardiaca. Al hacer esta maniobra se ahorrará el tener que fijar el nombre de las variables de este experimento cada vez que ejecute una nueva simulación. Si no tiene tiempo o no consigue acceder a través de Login, tendrá que volver a fijar los valores de las variables:

AP, PULSE, CO, RAP, LAP, PO2A Como lo hizo en el experimento anterior. Ejecute la simulación durante 1 día (1d) a intervalos de 4 horas (4h). Anote los resultados en la Tabla III. Asegúrese antes de ahber fijado el valor de LHSB (Basic Left Heart Strength).

TABLA III


1-0:10

1- 4:10

1-8:10

1-12:10

1-16:10

1-20:00

2-0:10

Observe cómo la presión arterial media (AP) disminuye ligeramente, mientras que la frecuencia cardiaca aumenta. A pesar de que este incremento es una medida compensatoria, no consigue mantener el gasto cardiaco a su nivel. Esta es la ra´zon por la que disminuye algo la presión arterial media. Observe qué le ha ocurrido a la presión en aurícula izquierda y derecha. Observe cómo ha aumenta más presión en la aurícula izquierda que en la derecha. Piense en las repercusiones que tiene el aumento de la presión en la aurícula izquierda. El volumen de sangre aumenta ligeramente. Piense por qué se produce este incremento del volumen. ¿Es compensatorio o no? Vuelva a simular la situación de insuficiencia cardiaca con una fuerza de contracción de 0.3 (parámetro LHSB). Anote los valores obtenidos en la siguiente tabla. Para ello tiene que reiniciar de nuevo la simulación. Piense que no es lo mismo partir de una situación inical basal, a reducir aún más la fuerza de contracción del miocardio. Piense cómo respondería

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el organismo ante una disminución de eficacia de un órgano ya enfermo (LHSB de 0.5) o de la repentina caída de función ventricular de un organismo sano.

TABLA IV


1-0:10

1- 4:10

1-8:10

1-12:10

1-16:10

1-20:00

2-0:10

Observará que el sujeto ha muerto a las 20:00 (8:00 P.M.). En esta situación la presión arterial media (AP) ha tenido fluctuaciones, pero que en el momento de producirse la muerte la Ap estaba casi normal. Observe que la frecuencia cardiaca ha aumentado hasta los 87 lat/min. Y que el gasto cardiaco (CO) disminuyó en un litro aproximadamente durante la situación simulada y se restableció casi a su valor normal justo antes de la muerte. Estas fluctuaciones se deben a la capacidad de respuesta compensatoria que tiene el organismo Esta capacidad de respuesta se debe a la activación del sistema nervioso simpático. Compruebe el grado de activación del sistema nervioso simpático monitorizando la variable SYMPNA. ¿Por qué ha muerto entonces el paciente ante una caída al 30% de la fuerza de contracción del ventrículo?. ¿Cuánto tendría que disminuir la fuerza de contracción del ventrículo para que disminuya la presión arterial? ¿En cuál de las dos situaciones el sujeto perdería antes la conciencia? Acceda a ver el “Patients Chart or Lab tests”. Seleccione “Your Patient´s Chart” y ejecute “Go”. Verá que los datos de la autopsia le indican lo siguiente:

Distended and Engorged Left Ventricle.

Fluid in the Lungs

Es decir, el ventrículo izquierdo se encuentra dilatado y repleto de sangre. Además existe

líquido en los pulmones. Es líquido en el interior de los alvéolos. El sujeto ha muerto por lo

que se conoce como Edema Agudo de Pulmón (EAP). La muerte por EAP se produce

porque pasa líquido del volumen plasmático al interior de los alvéolos. La acumulación de

líquido alveolar impide que el oxígeno difunda de forma eficaz del aire alveolar a los

eritrocitos del capilar pulmonar, ocasionando una falta de oxigenación aguda de la sangre

en los pulmones (hipoxia).

Como estudiará en el tema de intercambio capilar, la presión en el capilar venular determina el flujo neto de intercambio capilar. El pulmón es un caso especial que presenta mecanismo de seguridad que evita que se eleve la presión pulmonar y por tanto que evite la salida de líquido a los alvéolos. Es un mecanismo de seguridad que permite mantener los alvéolos secos. En esta simulación, se ha requerido que la fuerza de contracción baje

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hasta el 30% para que se produzca el EAP. El mejor indicador de la situación generadora de EAP es la presión en la aurícula izquierda (LAP). Aunque en clínica es difícil conocer este valor, puede realizar un gráfico en HUMAN, en el que correlacione el valor de LAP con la fuerza de contracción del ventrículo.

0

5

10

15

20

25

30

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1

Fuerza de contracción

PA

I.(m

mH

g).

..

g)

Figura 1. Relación entre la presión en la aurícula izquierda y la fuerza de contracción del ventrículo izquierdo.

Observe que cuando la fuerza de contracción se reduce al 30%, el paciente se encuentra en una situación crítica, donde se producen situaciones en las que se puede producir un deterioro que conlleva a la muerte o, por el contrario, se puede mejorar la situación. Observe en la siguiente tabla una simulación durante 16 horas, después de haber reducido LHSB al 30%. Piense que esta situación se da en situaciones de un infarto agudo de miocardio, y que la situación crítica si el paciente ha sobrevivido, es el incremento de presión en aurícula izquierda que inexorablemente dará lugar a un Edema Agudo de Pulmón. En la siguiente Tabla se muestra cómo evoluciona la PO2A. Observe que existe una relación inversa entre la LAP y la PO2A. En este caso podría utilizar la PO2A como marcador de la situación de la presión en aurícula izquierda.

TABLA V

Día/Hora AP PULSE CO RAP LAP PO2A

2-12:10 AM 99.63 72.16 5430. 0.046 5.914 97.46

2- 1:10 AM 93.16 85.91 4493. 0.9452 19.76 95.94

2- 2:10 AM 92.80 86.70 4517. 1.008 20.39 96.70

2- 3:10 AM 92.53 87.04 4515. 1.044 21.38 97.03

2- 4:10 AM 92.46 87.01 4509. 1.070 21.98 97.04

2- 5:10 AM 92.40 86.88 4511. 1.098 22.92 95.71

2- 6:10 AM 92.25 86.77 4513. 1.134 23.94 91.01

2- 7:10 AM 92.27 86.58 4510. 1.160 24.50 88.91

2- 8:10 AM 92.23 86.41 4508. 1.186 25.29 87.54

2- 9:10 AM 92.22 86.19 4509. 1.221 26.00 84.68

2-10:10 AM 93.22 85.53 4523. 1.211 25.79 81.81

2-11:10 AM 94.32 84.97 4561. 1.223 25.99 78.15

2-12:10 PM 95.34 84.50 4601. 1.235 26.41 74.38

2- 1:10 PM 96.31 84.08 4640. 1.249 26.80 70.69

2- 2:10 PM 97.16 83.72 4676. 1.266 27.28 67.33

2- 3:10 PM 97.92 83.45 4713. 1.289 27.91 64.10

2- 4:10 PM 99.38 83.46 4815. 1.323 29.02 55.16

Considere las siguientes acciones que puede realizar para mejorar la situación:

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1. Aumentar la cantidad de oxígeno que llega a los pulmones al objeto paliar la

existencia de líquido en alvéolos. 2. Mejorar la fuerza del contracción del corazón. 3. Aliviar de carga el árbol vascular. Disminuir el volumen de sangre.

Modifique la presión parcial de oxígeno en el aire atmosférico (FO2AT). La fracción normal del aire inspirado es de 0,21. Modifique la fuerza de contractilidad del miocardio al administrar Digital, un fármaco cardiotónico que incrementa la concentración de calcio intracelular en la fibra muscular miocárdica, y por tanto incrementa la fuerza de contracción. Administre una dosis de 0,25 mg/día. La variable que controla la administración de digital es DIGIT. Observe cómo evoluciona la presión en aurícula izquierda (LAP) y la oxigenación de la sangre arterial (PO2A). La carga vascular la puede disminuir al administrar un diurético. El parámetro FUROSE se utiliza para simular la administración de furosemida, un potente agente diurético muy eficaz para disminuir el volumen del espacio extracelular y por tanto la carga de líquido al árbol vascular, una carga que no puede manejar debida a la insuficiencia cardiaca aguda. Puede realizar las mismas simulaciones realizadas hasta ahora, pero en lugar de observar lo que ocurre a las pocas horas, realice la observación al transcurrir cuatro días. Comentarios adicionales:

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2. INSUFICIENCIA CARDIACA AGUDA INFARTO AGUDO DE MIOCARDIO

Simulación con SimMan La situación de insuficiencia cardiaca, uno de cuyos orígenes más frecuentes es el Infarto Agudo de Miocardio (IAM), realizada en HUMAN, le ha proporciona información de gran utilidad para que conozca cómo va a evolucionar en un día el paciente que ha sufrido un IAM. En esta experiencia se simulará en SimMan lo que ha observado en el modelo de ordenador de HUMAN. Se ha colgado un video explicativo en la WEBCT (ver carpeta de Prácticas) para conocer mejor las características de SimMan. Asimismo puede encontrar el software de manejo de SimMan en la página WEB del la compañía noruega Laerdal Medicals. Observará que SimMan es muy realista y representa a un paciente en una Unidad de Vigilancia Intensiva. Usted, como estudiante de Medicina, cursando Fisiología Humana, deberá entender todo lo que se propone en este caso. Al mismo tiempo deberá realizar las maniobras conducentes a la mejora de la situación en la que se encuentra el paciente. Concretamente en esta práctica realizará:

1. Toma de pulso radial y carotídeo. 2. Toma de presión arterial. 3. Auscultación cardíaca 4. Auscultación pulmonar 5. Registro del ECG en todas las derivaciones 6. Monitorización de la PO2 arterial por pulsi-oximetría, 7. Monitorización de la frecuencia cardíaca instantánea 8. Monitorización de la presión arterial 9. Monitorización de la presión arterial pulmonar 10. Monitorización de la PCO2 del aire espirado 11. Administración de oxígeno con máscara 12. Administración intravenosa de digital y/o antiarrítmicos 13. Administración de diuréticos

Durante el transcurso de la simulación, en función de la actuación del estudiante, es posible que tenga que realizar desfibrilación o RCP (Resucitación cardiopulmonar). SimMan se basa en la creación de escenarios de patología. La actuación del estudiante determinará la nueva situación en la que se encuentra el paciente. Para realizar esta simulación es necesario que el tutor esté presente en la sala de simulación.

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1. Escenario: Infarto Agudo de Miocardio Duración de las escenas: 2 horas (5 minutos por estudiante) Duración estimada de la interpretación y análisis: 3 horas Escena 1:

Juan González, de 55 años de edad, ha sufrido un dolor precordial y una breve pérdida de conciencia. Actualmente se encuentra consciente, aunque con ciertas dificultades respiratorias. Los servicios de emergencia lo han trasladado al hospital para su ingreso y estudio. No tiene antecedentes de enfermedad, ha sido fumador durante 25 años (1 paquete al día).

Colocar sobre camilla y conectar manguito de presión y electrodos de ECG Escena 2:

1. Medir pulso radial en 15 segundos. 2. Comprobar pulso carotídeo. Observar la amplitud del pulso. 3. Medir Presión arterial 4. Auscultación cardiaca. 5. RCP básica (ritmo 30/2) en caso de que sea necesaria

a. Maniobra frente mentón, despejar cuerpos extraños boca, b. Compresión esternal (colocación de manos entrecruzadas) c. Ritmo 1001, 1002, 1003, etc.) d. Visualización en Monitor de la RCP (Ver onda de presión arterial)

6. Estudio del ECG. Identificación de la zona de infarto 7. Estudio del grado del oxigenación arterial y observación de monitores 8. Administración IV de cardiotónico

a. Fijar flujo a 20 gotas/min. 9. Comprobación estado del paciente

a. Observación del ECG b. Observación de la evolución de la frecuencia cardiaca c. Observación de la evolución de la presión arterial d. Observación de la evolución de la oximetría arterial

Escena 3:

1. Medir pulso radial en 15 segundos. 2. Comprobar pulso carotídeo. Observar la amplitud del pulso. 3. Medir Presión arterial 4. Auscultación cardiaca. 5. Estudio del ECG. Identificación de la zona de infarto 6. Estudio del grado del oxigenación arterial y observación de monitores 7. Administración IV de cardiotónico (Fijar flujo a 20 gotas/min). 8. Auscultación pulmonar 9. Desarrollo de un Edema Agudo de Pulmón

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2. Análisis e interpretación de lo realizado durante la simulación (Debriefing) El tutor le enviará por correo electrónico el historial de lo que el estudiante ha realizado durante la simulación de hemorragia. Podrá ver sus tiempos de reacción, las características de la RCP realizada -es decir, la presión que ha obtenido al realizar las compresiones torácicas y la ventilación-. Asimismo podrá ver cómo ha respondido ante las distintas situaciones a las que se la ha sometido. Finalmente tendrá que hacer un análisis exhaustivo de lo realizado y podrá ser requerido para una nueva simulación de hemorragia. En esta nueva situación se habrán incorporado otras escenas imprevistas y a las que el estudiante tendrá que actuar. Las nuevas escenas están encaminadas a profundizar en el aprendizaje de la Fisiología Humana, una vez que se va avanzando en el curso.

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ANEXO I Escenario creado para realizar la simulación de Insuficiencia cardiaca determinada por un Infarto Agudo de Miocardio. Generado con el Editor de Escenario de SimMan.

prÁcticas de fisiologÍa mÉdica i

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