AULA 01 Eletrofisiologia e Potencial de Ação

Prévia do material em texto

1 Raissa Novelli - ECG 
Eletrofisiologia e Potencial de Ação 
Aula 01 
INTRODUÇÃO 
O coração é capaz de produzir energia elétrica, 
que pode ser captada na superfície do corpo (no 
tórax e MMSS) por eletrodos. A energia captada no 
exame (eletro) pode dar informações sobre a 
anatomia (aumento de câmaras cardíacas, alterações 
relacionadas a valvulopatias e miopatias, entre outros) 
e funcionamento do coração (se há presença de 
arritmias, bloqueios, alterações na condução). O 
eletrocardiograma é uma das formas de registro 
da atividade elétrica do coração. 
A energia elétrica gerada se transforma em 
energia mecânica (a contração miocárdica), ou seja, 
para que o coração faça a sua principal função, que 
é a função de bomba, que é fazer a ejeção de 
sangue através da contração miocárdica. A 
atividade elétrica da célula miocárdica 
compreende a sucessão cíclica de 2 eventos: • 
Potencial de repouso (a célula está em um repouso 
elétrico, pronta para ser ativada); • Potencial de ação 
(a célula é ativada → fenômenos eletrofisiológicos → 
energia elétrica → se transforma em energia mecânica). 
CÉLULA MIOCÁRDICA 
 
A célula miocárdica está em repouso quando ela 
está com uma polaridade positiva no seu exterior 
e negativa no seu interior, ou seja, a célula em 
repouso tem mais cargas positivas na sua parte 
externa e mais cargas negativas na interna. Se essa 
célula sofre um estímulo (S), essa célula passa a se 
despolarizar (processo de despolarização), ou 
seja, começa a acontecer uma inversão da 
polaridade. Esse processo vai se propagando 
dentro da mesma célula, e como as células estão 
todas interconectadas esse potencial de 
despolarização vai se propagando, célula por 
célula, até que todo coração se encontra 
despolarizado (despolarização completa), ou seja, 
com suas cargas invertidas em relação ao 
potencial de repouso. Essa é a sequência neces-
sária para que o coração cumpra com sua função, 
ou seja, faça o papel de contração (papel mecânico). 
POTENCIAL DE REPOUSO 
A célula em repouso está pronta para despolarizar. 
Apresenta: • Meio intracelular com maior concen-
tração de K+ (potássio), que tende a migrar para 
fora da célula (por meio de difusão simples). • Meio 
extracelular com maior concentração de Na+ 
(sódio), que tende a migrar para dentro da célula. 
 
Então por difusão simples teríamos: K+ tentando 
sair e Na+ querendo entrar. Só que o íon Na+ é bem 
maior que o íon K+ e com isso ele possui maior 
dificuldade para passar na membrana, ou seja, é 
mais difícil para o Na+ entrar do que para o K+ sair. 
Significa que a permeabilidade da membrana é 
maior para o K+, então por difusão sempre tem 
uma tendência de ter íons K+ saindo da célula. No 
meio intracelular predominam as cargas negativas 
(bicarbonato, fosfatos, proteínas), que tendem a 
puxar o K+ para dentro da célula, por meio de 
diferença elétrica. Então por difusão ele tende a 
sair e por diferença elétrica tende a entrar. Com 
isso se cria um equilíbrio dinâmico entre a força 
difusional e força elétrica. E isso quando a célula 
está em repouso vai gerar um potencial de ação de 
-90mV, isso significa que o interior vai estar mais 
negativo do que o exterior. 
 
 Potencial de equilíbrio K+ Potencial de equilíbrio Na+ 
 
2 Raissa Novelli - ECG 
Quem representa o átrio 
no ECG são as ondas P. 
 
Potencial de equilíbrio do K+: quando a célula está 
em repouso o meio intracelular tem a [150 mEq/L] 
de K+ e no extracelular a [5 mEq/L] de K+ (esse é o 
K+ plasmático que pode ser dosado no exame de 
sangue; VR: 3,5 a 5,5mEq/L, média de 5mEq/L). Poten-
cial de equilíbrio do Na+: quando a célula está em 
repouso o meio intracelular tem a [10 mEq/L] de 
Na+ e no extracelular a [140 mEq/L] de Na+ (esse é 
o Na+ plasmático que pode ser dosado no exame de 
sangue; VR: 135 a 145mEq/L, média de 140mEq/L). 
Então quando a célula está em repouso existe uma 
concentração muito grande de Na+ fora da célula 
e uma concentração muito grande de K+ dentro. 
Porém, existe um equilíbrio dinâmico a onde o K+ 
está tendendo a sair, mantendo mais cargas 
negativas no interior da célula. Os ânions 
negativos no interior da célula, mostram que 
predomina no potencial de equilíbrio/de repouso 
cargas negativas no interior da célula (imagem ②). 
Se medir a diferença 
de potencial entre o 
meio extracelular e o 
intracelular encontra-
ria uma carga negativa 
de -90mV. 
POTENCIAL DE AÇÃO 
Potencial de ação é quando a célula é capaz de 
gerar uma energia elétrica, é capaz de transformar 
essa energia elétrica em energia mecânica. 
Miocárdio recebe estímulo elétrico gerado por 
células auto excitáveis ou marcapasso, que são as 
células do nó sinusal (potencial de ação de resposta 
lenta), esse estímulo gerado no nó sinusal deflagra 
o potencial de ação em todos os tecidos excitáveis. 
E quando ele toca uma célula que está no 
potencial de repouso, ele vai desencadear o 
potencial de ação. 
Célula em repouso (④) 
preparada para receber 
um estímulo → estímulo 
elétrico → desencadeia 
uma série de 
mecanismos (⓪,①,② e 
③) → responsáveis pela mudança da polaridade 
(interior mais positivo e o exterior mais negativo) → 
propagação do estímulo. 
Fase ⓪: Abertura dos canais rápidos de Na+ → 
influxo de Na+ para o interior da célula → ascensão 
do potencial de ação → Despolarização (inversão do 
potencial de repouso, de -96mV → +52mV). Fase ①: 
Inativação dos canais rápidos de Na+ (se fecham) → 
entrada de Cl- → pequeno descendo na curva do 
potencial (+52mV → +48mV). Fase ②: Abertura dos 
canais lentos de Ca2+-Na+ → entrada lenta de Na+ e 
Ca2+ para o interior da célula, porém continua sain-
do K+ → platô (não há mudança da positividade, já 
teve entrada de todas as cargas positivas necessárias). 
Importância do cálcio entrar: É uma molécula 
fundamental para que haja interação da actina e 
miosina, que são responsáveis pela contração da 
fibra miocárdica. 
Fase ③: Fechamento dos canais de Ca2+-Na+ → 
saída do K+ da célula → retorno do potencial de 
ação ao repouso → Repolarização (ainda invertido, 
tem > K+ fora e > Na+ dentro). Fase ④: Potencial de 
repouso da membrana (amplitude de -80 a -100mV) 
→ diástole cardíaca (recuperação/relaxamento). 
RESUMO DO POTENCIAL DE AÇÃO 
Fase ⓪ - Despolarização: entrada rápida de Na+. 
Fase ①, ② e ③ - Repolarização: saída contínua de K+ 
• ①: entrada de Cl-, cessa entrada de Na+; • ②: entrada de Na+ 
e Ca2+; •③: somente saída de K+. 
Fase ④ - Repouso: saída de Na+ e entrada de K+ através da 
bomba de Na+/ K+. 
⓪,①,②: Fase de ativação ventricular; 
⓪-③: Sístole; ④: Diástole. 
RECUPERAÇÃO DO POTENCIAL DE 
REPOUSO 
• Bomba sódio-potássio (Na+-K+): Joga 3 Na+ para 
fora e 2 K+ para dentro contra os gradientes de 
concentração; • Permeabilidade da membrana ao 
K+; • Ânions retidos no interior da célula . 
A bomba entra em ação e rapidamente vai recuperar o 
que aconteceu durante o potencial de ação. Célula se 
recupera (repolarizada): recuperação da bateria. 
Recuperando a grande [Na+] fora e 
a [K+] dentro. É um mecanismo 
ativo, é contra o gradiente de 
concentração (gasta energia). 
POTENCIAL DE AÇÃO ATRIAL x ECG 
Fase ⓪, ① e ②: onda P (despolarização atrial – 
ativação); Fase ③: repolarização atrial (não visível, 
encoberta pelo QRS); Fase 
④: linha de base (repouso). 
 
3 Raissa Novelli - ECG 
O único caminho (ponte 
elétrica) entre átrios e 
ventrículos é o Nó AV. 
 
POTENCIAL DE AÇÃO VENTRICULAR x ECG 
Fase ⓪ e ①: complexo QRS (despolarização ventri-
cular); Fase ②: segmento ST (platô); Fase ③: onda 
T (repolarização ventricular); Fase ④: linha de base. 
 
POTENCIAL DE AÇÃO DE RESPOSTA LENTA 
É o marcapasso do coração, encontrada no Nó 
sinusal e Nó AV. • Não chega estímulo elétrico para 
ativar (despolarizar) essas células, ele vai se 
autoestimular. Ela que gera o estímulo para todas as 
outras célulasdo coração; • Essas células possuem 
uma configuração elétrica diferente → Possui um 
potencial de repouso (-60mV) menor do que as 
outras células cardíacas (-90mV); • Então elas têm 
uma velocidade de despolarização e condução 
menor; • Porém possuem 
capacidade de despola-
rização espontânea, 
porque os canais rápidos 
de Na+ (que são 
responsáveis pela fase ⓪) 
são inativos nessas células, por outro lado os 
canais de Na+/Ca2+ estão ativos o tempo todo. 
 
PERÍODO REFRATÁRIO 
Período em que a célula não responde 
adequadamente a estímulos próximos. Pode ser: 
• Absoluto: do início da despolarização até antes 
da porção final da fase ③ (-60mV) → não aceita 
estímulo – a célula ainda não está pronta para 
responder; • Relativo: após o período refratário 
absoluto até o final da fase ③ → responde mal a 
estímulo – está quase pronta → recebe o estímulo → 
vai ter alguma resposta, mas vai ser inferior ao que ela 
poderia responder se estivesse em repouso absoluto. 
MIOCÁRIO 
Fibras musculares cardíacas: são formadas por 
muitas células individuais, interligadas em série 
(por isso que o mecanismo elétrico consegue passar). 
Miocárdio como sincício (massa única): • Discos 
intercalares: são estruturas das membranas celu-
lares que separam fibras musculares cardíacas. 
Sincício atrial e ventricular: • Sincício atrial 
(verde); • Sincício ventricular (marrom); • 
Separados pelo esqueleto fibroso do coração. 
 
Sistema de condução: O NSA (nó sinusal ou 
sinoatrial) se localiza no teto do AD (átrio direito) 
próximo da VCS (veia cava superior) → se comunica 
por feixes especializados, ou seja, células capazes 
de propagar rapidamente o impulso elétrico, pelos 
Feixes Intermodais → se comunicam com o Nó AV 
→ capaz de passar o estímulo dos átrios para os 
ventrículos através do Feixes de Hiss, ramo 
esquerdo, ramo direito e fibras de purkinje. 
 
Representação do estímulo x Imagem de ECG: 
•Origem do estímulo: NSA → Estímulo elétrico ( ) 
para começar o processo de ativação atrial 
(despolarização atrial). 
 
 
4 Raissa Novelli - ECG 
•Despolarização dos átrios→ Formação da Onda P. 
 
•Ativação do NAV e feixe de Hiss: Tempo de passa-
gem do impulso pelo NAV → medida do intervalo 
PR (representa a condução do estímulo pelo NAV). 
 
•Despolarização septo (His-Purking)→ Complexo QRS. 
 
•Despolarização dos ventrículos → Complexo QRS. 
 
•Repolarização ventricular → Onda T. 
 
Ao falar que teve despolarização ventricular ou 
que teve ativação ventricular (são sinônimos) 
significa que teve sístole ventricular. 
 
ATIVAÇÃO ELÉTRICA DO CORAÇÃO 
❶ Despolarização atrial: Nó sinusal é a primeira 
região que se despolariza em um coração normal. 
• Despolariza-se, na sequência: Junção sinoatrial → 
AD → Septo interatrial → AE. 
 Onda P: Registro da despolarização dos átrios. 
É a primeira deflexão (onda) formada no ECG. 
Possui 3 etapas: • 
Ativação do AD → 
0,03 segundos; • 
Continua a ativação 
do AD e ativa o septo 
interatrial e AE → 
0,04 segundos; • 
Ativação total do AE 
→ 0,02 segundos. 
Obs.: Se houver um aumento do AD significa que tem 
mais massa de átrio a ser despolarizada, com isso há 
uma tendência em ter um aumento da amplitude da 
onda P, porque vai haver um aumento da duração da 
fase de despolarização do AD. Mas, se houver um 
aumento do AE, como por exemplo na estenose mitral, 
há uma tendência de aumento da duração da onda P, 
porque essa fase de despolarização do AE vai durar 
mais, com isso a onda P vai ficar mais alongada. 
❷ Despolarização do AD: Acontece de cima para 
baixo, porque o NS está no AD 
alto. O sentido é da direita 
para esquerda, porque 
primeiro ativa o AD para 
depois ativar o AE (NS está mais 
à direita no átrio), e para frente, porque o NS é 
posterior no AD. Então se traçarmos um plano 
tridimensional do AD seria de cima para baixo, da 
direita para esquerda e para frente. 
❸ Despolarização do AE: Também acontece da 
direita para esquerda, porque 
a origem do impulso é no AD e 
ele está caminhando progres-
sivamente. Porém para trás, 
porque o AE anatomicamente 
é câmara cardíaca mais posterior no tórax, ele é 
posterior ao AD. Então o sentido da despolarização 
é da direita para esquerda e para trás. 
→ E com isso a gente começa a ter a ideia de que a 
formação/o sentido da despolarização dos átrios 
vais acompanhar vetores (as ondas de despolarização 
podem ser representadas como vetores). Temos que 
 
5 Raissa Novelli - ECG 
lembrar o conceito básico da 
matemática de Soma 
vetorial: O vetor AB é a 
resultante da soma de A+B. 
Resultante da despolarização 
dos átrios: De cima para baixo, 
da direita para esquerda e 
para frente. 
❹Despolarização ventricular: A sequência até 
agora: Surge no NS → os átrios são despolarizados 
→ estímulo elétrico passa pelo NAV → 
depolarização dos ventrículos. Complexo QRS: 
O registro eletrocardiográfico da despolarização 
dos ventrículos. Possui 3 etapas: • Ativação septal 
→ 0,01s; • Ativação das paredes livres do VD e VE 
→ 0,06s; • Ativação das bases dos ventrículos → 
0,02s (próximo as valvas atrioventriculares -mitral e 
tricúspide-). 
1º vetor: vetor septal 
Orientação: para direita, 
para frente e para baixo; 
Duração: 0,01 segundos. 
2º vetor: vetor parede livre 
Orientação: para esquer-
da, para baixo e para 
trás; Duração: 0,06 
segundos. 
Obs.: O vetor do VD é menor porque a massa do VD é 
pequena, a quantidade de célula para ser 
despolarizada é muito menor. Então a resultante dos 
dois vetores vai dar a orientação, e como de VE é maior 
ele que comanda muito mais, e puxa o vetor para trás. 
3º vetor: vetor basal 
Orientação: para 
direita, para cima e 
para trás; Duração: 
0,05 segundos. 
EM RESUMO: 
 
Resultante da despolarização 
ventricular: para esquerda, 
para baixo e para trás. 
RESUMO DA AULA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Q 
R 
S