Distribución del Flujo Sanguíneo y Autorregulación

Durante el ejercicio, la circulación no se limita a bombear más sangre; sino que redirige el flujo hacia el músculo activo mientras lo restringe en los tejidos menos activos, y ajusta la perfusión dentro de cada tejido a la tasa metabólica local. Esta redistribución y autorregulación local permiten que un gasto cardíaco finito se comparta entre lechos vasculares competidores para que el músculo en actividad reciba los grandes flujos que su metabolismo demanda.

Definition

La distribución del flujo sanguíneo es la asignación del gasto cardíaco entre los lechos vasculares del cuerpo, y la autorregulación es la capacidad intrínseca de un lecho vascular para mantener o ajustar su propio flujo sanguíneo en respuesta a cambios en la presión de perfusión y la demanda metabólica, en gran medida independiente de la entrada neural central.

Scope

El tema abarca cómo se distribuye el gasto cardíaco entre los órganos durante el ejercicio, los mecanismos locales (metabólicos y miogénicos) que ajustan la perfusión a la demanda dentro de un tejido, el concepto de hiperemia por ejercicio, y cómo responden lechos especiales como las circulaciones coronaria y esplácnica. Se trata de fisiología de referencia, no de una guía clínica.

Core questions

• ¿Cómo se redistribuye el gasto cardíaco entre el músculo, las vísceras, la piel y otros lechos durante el ejercicio?
• ¿Qué señales metabólicas y miogénicas locales ajustan la perfusión muscular a su tasa metabólica?
• ¿Qué tan grande puede llegar a ser la hiperemia por ejercicio en el músculo activo?
• ¿Cómo responden las circulaciones coronaria y esplácnica al ejercicio?

Key concepts

• Redistribución del flujo sanguíneo
• Hiperemia por ejercicio
• Vasodilatación metabólica
• Autorregulación miogénica
• Vasoconstricción esplácnica y renal
• Ajuste del flujo coronario a la demanda
• Jerarquía de necesidades fisiológicas en competencia

Mechanisms

El aumento de la actividad simpática constriñe los lechos esplácnico, renal y muscular inactivo, liberando gasto cardíaco para su redistribución, mientras que dentro del músculo activo dominan las señales vasodilatadoras locales (Rowell, 1974). La acumulación de productos metabólicos y las señales derivadas de las células endoteliales y los glóbulos rojos dilatan los vasos de resistencia en proporción a la tasa metabólica, produciendo hiperemia por ejercicio que puede aumentar el flujo muscular muchas veces; las respuestas miogénicas ayudan a estabilizar el flujo frente a los cambios de presión (Saltin et al., 1998; Casey & Joyner, 2011). Joyner y Casey (2015) enmarcan esta distribución como una jerarquía de necesidades fisiológicas en competencia, en la que se equilibran la perfusión muscular, la presión arterial y el flujo sanguíneo cutáneo termorregulador. La circulación coronaria se autorregula y ajusta estrechamente su propio flujo a la mayor demanda de oxígeno del corazón (Duncker & Bache, 2008).

Clinical relevance

El conocimiento de la distribución del flujo y la autorregulación sustenta la interpretación de cómo se preserva o compromete la perfusión orgánica durante el esfuerzo, y de por qué el estrechamiento vascular fijo puede limitar el flujo al músculo o al miocardio bajo carga. Esta entrada es fisiología de referencia descriptiva y no proporciona recomendaciones de diagnóstico o tratamiento.

Evidence & guidelines

La base de la evidencia es fisiológica más que basada en guías, extraída de mediciones del flujo sanguíneo en las extremidades humanas y revisiones integradoras. Saltin y sus colegas cuantificaron el flujo sanguíneo del músculo esquelético humano y su regulación, y Duncker y Bache revisaron la regulación del flujo coronario durante el ejercicio.

History

Las primeras mediciones por dilución de indicador y, posteriormente, por termodilución y Doppler revelaron cómo el ejercicio redistribuye el gasto cardíaco y cómo los mecanismos locales rigen la perfusión muscular. El trabajo de Rowell documentó la vasoconstricción visceral que acompaña al ejercicio, y estudios humanos posteriores establecieron los flujos sanguíneos musculares muy altos que se pueden lograr y las señales locales que los impulsan.

Debates

¿Qué señal local predomina en la hiperemia por ejercicio?

Muchos candidatos vasodilatadores, incluyendo potasio, adenosina, óxido nítrico, prostaglandinas y señales derivadas de glóbulos rojos, contribuyen a ajustar el flujo al metabolismo, y ningún mediador único explica completamente la hiperemia por ejercicio, por lo que se prefiere un modelo redundante de múltiples señales.

Key figures

• Bengt Saltin
• Loring Rowell
• Michael Joyner
• Dirk Duncker

Seminal works

• joyner-casey-2015
• saltin-1998
• rowell-1974

Frequently asked questions

¿Qué es la hiperemia por ejercicio?

La hiperemia por ejercicio es el gran aumento del flujo sanguíneo, ajustado a la demanda, hacia el músculo esquelético en contracción, impulsado por señales vasodilatadoras locales que disminuyen la resistencia vascular en proporción a la tasa metabólica.

¿Cómo envía el cuerpo más sangre al músculo sin aumentar el gasto cardíaco indefinidamente?

Redistribuye el gasto cardíaco disponible, constriñendo los vasos en el intestino, los riñones y el músculo inactivo para que una mayor parte del flujo llegue al músculo activo, mientras que la autorregulación local ajusta finamente la perfusión dentro de cada tejido.