Simulador hemodinámico

Modelo por latido: Poiseuille, Frank‑Starling vía llenado diastólico, poscarga, barorreflejo y arritmia sinusal respiratoria. Referencias en Guyton & Hall (14.ª ed.) y Cunningham (6.ª ed.).

Corazón

Imagen ilustrativa

Presiones en tiempo real

mmHg · ventana de 6 s
Presión aórtica Presión ventricular izquierda

Bucle presión–volumen del VI

gris: referencia

Arteriola y perfil de flujo

Poiseuille

Detalle del latido

Modelo, supuestos y bibliografía
Ecuaciones (según el documento de cálculo)
MagnitudEcuaciónFuente
Viscosidadinterpolación lineal entre anclas: Hto 0 → 1,5× agua; 40 → 3,5×; 70 → 10×[G] 14
RVSRVS_ref · η_rel / r⁴ (Poiseuille: R ∝ η/r⁴)[G] 14
Reparto del ciclosístole = 0,40 del ciclo a FC de reposo → 0,65 al triple, interpolado, acotado 0,28–0,70[G] 9
Llenado1 − e^(−t_diást/τ), normalizado a la referenciamodelo; consecuencia en [G] 9
Lusitropíaτ = τ_ref / contractilidad^0,75[C] 19
Retorno venosopenalización cuadrática si r > 1,2 o r < 0,7heredado del archivo original
VSVTD × FE × factor_poscarga; FE acotada 0,10–0,85[C] 21
Poscargacastigo solo sobre PAM > 1,6 × PAM_ref; punto fijo amortiguado (0,6/0,4)[G] 9
GCFC × VS / 1000[C] 21
PAMGC × RVS + PVC[C] 22
PPVS / C_art, con C_art = VS_ref / PP_ref[G] 15
PAD / PASPAD = PAM − 0,4·PP; PAS = PAD + PP[G] 15
Barorreflejoresuelve FC para llevar la PAM al centro del rango normal, techo 2,6 × FC_ref[G] 9
Arritmia respiratoria±5 % de la FC; período = 1 ciclo cada 4 latidos (1,5–6 s)5 % de [G] 13; período por convención
Unidades1 mmHg/(L/min) = 80 dyn·s/cm⁵; 1 PRU = 16,67 mmHg/(L/min)conversión + [G] 14

Valores de referencia (reposo)

Elecciones de implementación (no fijadas por el documento)

  • Retorno venoso: factor = 1 − 2,5·(distancia al rango 0,7–1,2)², con piso 0,30. El coeficiente 2,5 no está en el documento.
  • Poscarga: por encima de 1,6 × PAM_ref el factor cae 1 por cada PAM_ref adicional, con piso 0,20. La iteración amortiguada 0,6/0,4 diverge cuando la RVS es muy alta; en ese caso el punto fijo se resuelve por bisección (el resultado es el mismo punto fijo).
  • τ de llenado: τ_ref = t_diást_ref / 3, de modo que en reposo el ventrículo alcanza el 95 % del llenado. La normalización hace que en reposo VTD = VTD_ref exactamente.
  • Barorreflejo: objetivo = PAM_ref; si ninguna FC en [0,5 × FC_ref, 2,6 × FC_ref] alcanza la PAM objetivo, se queda en el techo (o en el piso si sobra presión) y se marca como «saturado». Solo actúa sobre la FC, como indica el documento: no ajusta contractilidad ni radio.
  • Rango «en rango»: ±15 % alrededor de la referencia de cada magnitud.
  • Forma de onda: contracción isovolumétrica = 15 % de la sístole; pico aórtico al 30 % de la eyección; cierre aórtico a PAD + 0,55·PP con incisura; decaimiento diastólico exponencial (k = 2,5); relajación isovolumétrica con τ/4; presión telediastólica del VI = PVC + 6 mmHg. Son formas cualitativas coherentes con [G] 9 y 15, no ajustes a datos.
  • Perro: 20 kg, BSA = 0,101 · kg^(2/3) = 0,744 m² [C] 18; FC 90, VTD 50 mL, VS 30 mL, 120/75 mmHg, Hto 45 %.

Bibliografía

  • [C] Cunningham, Textbook of Veterinary Physiology, 6.ª ed. — cap. 18 (GC y superficie corporal), 19 (frecuencia y control nervioso), 21 (volúmenes, FE, presiones del ciclo), 22 (RVS y sus unidades).
  • [G] Guyton & Hall, Textbook of Medical Physiology, 14.ª ed. — cap. 9 (Frank‑Starling, reparto del ciclo, umbral de poscarga, eyección rápida/lenta, contracción isovolumétrica, incisura), 13 (arritmia sinusal respiratoria), 14 (Poiseuille, PRU, hematocrito‑viscosidad, perfil parabólico), 15 (presión de pulso, PAM 60/40, amortiguación, onda reflejada), 20 (GC en reposo).