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Ana Victória Ribeiro – M7 FISIOLOGIA DO SISTEMA CARDIOVASCULAR II INTRODUÇÃO Os cinco tipos principais de vasos sanguíneos são as artérias, as arteríolas, os capilares, as vênulas e as veias. As artérias transportam o sangue do coração para outros órgãos. Artérias grandes e elásticas deixam o coração e se ramificam em artérias musculares, de médio porte, que emitem ramos a várias regiões do corpo. As artérias de médio porte então se dividem em pequenas artérias, as quais por sua vez se dividem em artérias ainda menores chamadas arteríolas. Conforme as arteríolas entram em um tecido, se ramificam em diversos vasos minúsculos chamados capilares. As paredes finas dos capilares possibilitam a troca de substâncias entre o sangue e os tecidos do corpo. Grupos de capilares no tecido se unem para formar pequenas veias chamados vênulas. Estas, por sua vez, se fundem para formar vasos sanguíneos progressivamente maiores chamados veias. As veias são os vasos sanguíneos que conduzem o sangue dos tecidos de volta para o coração. ARTÉRIAS A parede de uma artéria tem as três túnicas de um vaso sanguíneo normal, mas tem uma espessa túnica média muscular a elástica. Em decorrência da abundância de fibras elásticas, as artérias normalmente têm alta complacência, o que significa que suas paredes se esticam ou expandem facilmente sem se romper em resposta a um pequeno aumento da pressão. ARTÉRIAS ELÁSTICAS As artérias elásticas são as maiores artérias do corpo e seu tamanho varia desde o de uma mangueira de jardim (como a aorta e o tronco pulmonar) até um dedo da mão (ramos da aorta). Elas têm o maior diâmetro entre as artérias, mas suas paredes (cerca de 1/10 do diâmetro total do vaso) são relativamente finas em comparação ao tamanho total do vaso. Estes vasos são caracterizados por lâminas elásticas interna e externa bem definidas, juntamente com uma túnica média espessa que é dominada por fibras elásticas, chamadas lamelas elásticas. As artérias elásticas incluem os dois troncos principais que saem do coração (a aorta e o tronco pulmonar), juntamente com os principais ramos iniciais da aorta, como o tronco braquiocefálico, a artéria subclávia, a artéria carótida comum e a artéria ilíaca comum. Como conduzem sangue do coração para as artérias médias, mais musculosas, as artérias elásticas são também chamadas artérias condutoras. Ana Victória Ribeiro – M7 ARTÉRIAS MUSCULARES As artérias de médio porte são chamadas artérias musculares, porque sua túnica média contém mais músculo liso e menos fibras elásticas do que as artérias elásticas. A abundância de músculo liso, aproximadamente 75% da massa total, torna as paredes das artérias musculares relativamente espessas. Assim, as artérias musculares conseguem se dilatar e contrair mais para se ajustar à velocidade do fluxo sanguíneo. As artérias musculares têm uma lâmina elástica interna bem definida, mas uma lâmina elástica externa fina. Uma vez que as artérias musculares continuam ramificando-se e, por fim, distribuem sangue para todos os órgãos, elas são chamadas artérias distributivas. Exemplos incluem a artéria braquial no braço e a artéria radial no antebraço. Por causa da diminuição do tecido elástico nas paredes das artérias musculares, estes vasos não conseguem dilatar e ajudar a impulsionar o sangue como as artérias elásticas. Em vez disso, a espessa túnica média muscular é a principal responsável pelas funções das artérias musculares. A capacidade do músculo de se contrair e manter um estado de contração parcial é chamado tônus vascular. O tônus vascular enrijece a parede do vaso e é importante para manter a pressão do vaso e o fluxo sanguíneo eficiente. ARTERÍOLAS Significando literalmente pequenas artérias, as arteríolas são abundantes vasos microscópicos que regulam o fluxo sanguíneo para as redes capilares dos tecidos do corpo. As arteríolas têm uma túnica íntima fina com uma lâmina elástica interna fina, fenestrada (com pequenos poros), que desaparece na extremidade terminal. A túnica média é constituída por uma a duas camadas de células musculares lisas que têm uma orientação circular na parede do vaso. A extremidade terminal da arteríola, a região chamada metarteríola, se afunila em direção à junção capilar. Na junção metarteríola-capilar, a célula muscular mais distal forma o esfíncter pré- capilar, que monitora o fluxo sanguíneo para o capilar; as outras células musculares da arteríola regulam a resistência (oposição) ao fluxo sanguíneo. A túnica externa da arteríola é constituída por tecido conjuntivo areolar contendo numerosos nervos simpáticos amielínicos. Esta inervação simpática, juntamente com as ações dos mediadores químicos locais, pode alterar o diâmetro das arteríolas e, portanto, variar a velocidade do fluxo sanguíneo e a resistência ao longo destes vasos. As arteríolas têm uma participação essencial na regulação do fluxo sanguíneo das artérias para os vasos capilares, regulando a resistência, a oposição ao fluxo sanguíneo decorrente do atrito entre o sangue e as paredes dos vasos sanguíneos. Por isso, são conhecidas como vasos de resistência. Em um vaso sanguíneo, a resistência é decorrente principalmente do atrito entre o sangue e as paredes internas dos vasos sanguíneos. Quando o diâmetro do vaso sanguíneo é menor, o atrito é maior, de modo que há mais resistência. A mudança do diâmetro da arteríola pode afetar também a pressão arterial: a constrição das arteríolas aumenta a pressão arterial, e a dilatação das arteríolas diminui a pressão arterial. Ana Victória Ribeiro – M7 CAPILARES O fluxo do sangue de uma metarteríola para os capilares e para uma vênula pós-capilar (vênula que recebe sangue de um capilar) é chamada microcirculação do corpo. A função primária dos capilares é a troca de substâncias entre o sangue e o líquido intersticial. Por causa disto, estes vasos de paredes finas são chamados vasos de troca. Capilares são encontrados perto de quase todas as células do corpo, mas seu número varia de acordo com a atividade metabólica do tecido irrigado. Eles não têm túnica média nem túnica externa. Como as paredes dos capilares são compostas por apenas uma única camada de células endoteliais e uma membrana basal, uma substância do sangue precisa atravessar apenas uma camada de células para alcançar o líquido intersticial e as células teciduais. REDE CAPILAR Nesta via, o sangue flui de uma arteríola para os capilares e, em seguida, para as vênulas (vênulas pós�capilares). Como observado anteriormente, nas junções entre a metarteríola e os capilares estão anéis de fibras musculares lisas chamadas esfíncteres pré-capilares, que controlam o fluxo sanguíneo nos capilares. Quando os esfíncteres pré-capilares estão relaxados (abertos), o sangue flui para os capilares; quando os esfíncteres pré- capilares se contraem (se fecham parcial ou totalmente), o fluxo sanguíneo nos capilares cessa ou diminui. Esta contração e esse relaxamento intermitentes, que pode ocorrer de 5 a 10 vezes por minuto, é chamado vasomoção. A extremidade proximal de uma metarteríola está rodeada por fibras musculares lisas dispersas, cuja contração e relaxamento ajudam a regular o fluxo sanguíneo. A extremidade distal do vaso não tem músculo liso; assemelha-se a um capilar e é chamado canal preferencial. Este canal oferece uma rota direta para o sangue de uma arteríola para uma vênula, sem passar pelos capilares. Classificação dos capilares Capilares contínuos: as membranas plasmáticas das células endoteliais formam um tubo contínuo, que é interrompido apenas por fendas intercelulares, lacunas entre células endoteliais vizinhas. Os capilares contínuos são encontrados na parte central do sistema nervoso, nos pulmões, no tecido muscular e na pele. Ana Victória Ribeiro – M7 Capilares fenestrados: as membranas plasmáticas das células endoteliaisnesses capilares têm muitas fenestrações, pequenos poros com 70 a 100 nm de diâmetro. Os capilares fenestrados são encontradas nos rins, nas vilosidades do intestino delgado, nos plexos corióideos dos ventrículos no encéfalo, nos processos ciliares dos olhos e na maioria das glândulas endócrinas. Capilares sinusoides: os vasos sinusoides têm fendas intercelulares muito grandes, que possibilitam que as proteínas e, em alguns casos, até mesmo as células do sangue passem de um tecido para a corrente sanguínea. Ex.: vasos do fígado, baço, adenohipófise. VÊNULAS As vênulas e veias têm paredes finas que não mantêm facilmente a sua forma. As vênulas drenam o sangue capilar e iniciam o fluxo de retorno do sangue de volta ao coração. As vênulas que primeiro recebem sangue dos capilares são chamadas vênulas pós-capilares. Elas têm junções intercelulares pouco organizadas (os contatos endoteliais mais fracos são encontrados ao longo de toda a árvore vascular) e, portanto, são muito porosas. Atuam em importantes locais de troca de nutrientes e escórias metabólicas e emigração de leucócitos. Por esta razão, formam parte da unidade de troca microcirculatória, juntamente com os capilares. Conforme as vênulas pós-capilares se afastam dos capilares, adquirem uma ou duas camadas de células musculares lisas dispostas circularmente. Estas vênulas musculares (50 a 200 μm) têm paredes mais espessas, através das quais a troca com o líquido intersticial não pode mais ocorrer. As paredes finas das vênulas pós-capilares e musculares são os elementos mais distensíveis do sistema vascular; isso lhes possibilita expandir e servir como excelentes reservatórios de grandes volumes de sangue. Foram mensurados aumentos de 360% no volume de sangue nas vênulas pós- capilares e musculares. VEIAS As veias, em geral, têm paredes muito finas em relação ao seu diâmetro total (a espessura média é menor do que 1/10 do diâmetro do vaso). Variam em tamanho de 0,5 mm de diâmetro nas pequenas veias a 3 cm nas grandes veias cava superior e cava inferior, que se conectam ao coração. A túnica íntima das veias é mais fina do que a das artérias; a túnica média das veias é muito mais fina do que a das artérias, com relativamente pouco músculo liso e fibras elásticas. A túnica externa das veias é a mais espessa e é composta por colágeno e fibras elásticas. As veias não têm a lâmina elástica interna ou externa encontrada nas artérias. Ana Victória Ribeiro – M7 A maioria das diferenças estruturais entre as artérias e as veias reflete esta diferença de pressão. Por exemplo, as paredes das veias não são tão fortes quanto as das artérias. Muitas veias, especialmente as dos membros, também contêm válvulas, pregas finas de túnica íntima que formam válvulas semelhantes a abas. As válvulas da válvula se projetam para o lúmen, apontando para o coração. A maior quantidade de pares de veia ocorre no interior dos membros. A camada subcutânea profunda à pele é outra fonte de veias. Estas veias, chamadas veias superficiais, atravessam a tela subcutânea desacompanhadas de artérias paralelas. Ao longo de seu curso, as veias superficiais formam pequenas conexões (anastomoses) com as veias profundas que estão entre os músculos esqueléticos. Estas conexões possibilitam a comunicação entre os fluxos sanguíneos profundo e superficial. Referências: Tortora, Fisiologia.
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