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SNA - SISTEMA NERVOSO AUTONOMO É a porção do SNC que controla a maioria das funções viscerais do organismo, com rapidez e intensidade, como a PA, motilidade do TGI, secreção gastrointestinal, esvaziamento da bexiga, sudorese, temp. corporal, entre outros. De 3-5s pode aumentar a FC até duas vezes mais que o normal; de 10-15s pode duplicar a PA ou reduzi-la, causando desmaio. É ativado por centros na medula espinhal, tronco cerebral, hipotálamo, córtex límbico e tbm pode transmitir sinais para os centros inferiores. Sinais sensoriais subconscientes de um órgão visceral podem chegar aos gânglios autônomos, no tronco cerebral ou hipotálamo e retornar como respostas reflexas subconscientes, diretamente para o órgão visceral, controlando suas atividades. (reflexos viscerais) Os sinais autônomos eferentes são transmitidos pelo SNS e pelo SNP. Uma baixa frequência de estimulação é necessária para ativar completamente os efetores autônomos. Em geral, um só impulso no nervo a cada poucos segundos já é suficiente para manter os efeitos simpáticos/parassimpáticos normais. A ativação plena ocorre com a descarga de fibras nervosas de 10-20x/s. Tônus: é a intensidade da atividade basal que mantem os sistemas simpático e parassimpático continuamente ativos. Ele permite a um só sistema nervoso aumentar ou diminuir a atividade do órgão estimulado. Controle bulbar, pontino e mesencefálico: os fatores mais importantes controlados pelo tronco são a PA, a FC e a FR. A transecção do tronco acima do nível médio- pontino permite ao controle basal da PA continuar como antes, mas impede sua modulação pelos centros nervosos superiores (hipotálamo). A transecção imediatamente abaixo do bulbo faz com que a PA caia para menos da metade do normal. Os centros bulbares e pontinos para regulação da respiração estão intimamente associados aos centros regulatórios cardiovasculares no tronco cerebral, sendo uma das funções involuntárias do organismo. Controle dos centros autônomos do tronco cerebral por áreas superiores: sinais do hipotálamo e do telencéfalo podem afetar as atividades de quase todos os centros de controle autônomos no tronco cerebral. A estimulação em áreas corretas do hipotálamo posterior pode ativar os centros de controle cardiovasculares bulbares o suficiente para aumentar a PA mais que o dobro do normal. Outros centros hipotalâmicos controlam a temperatura do corpo, aumentam/diminuem a salivação, a atividade do TGI e o esvaziamento da bexiga. SNS - SISTEMA NERVOSO SIMPATICO As fibras nervosas simpáticas se originam na medula espinhal, junto com os nervos espinhais entre T1-L2, projetando-se na cadeia simpática para os tecidos e órgãos estimulados por nervos simpáticos. A destruição das vias simpáticas diretas para os órgãos não abole a estimulação simpática, pois a nora e a EPI ainda são liberadas pela MA e tem ações similares. O tônus simpático mantém as arteríolas sistêmicas constritas até cerca de metade do seu diâmetro máximo. Se a estimulação for elevada, os vasos podem ser ainda mais constringidos, e vice-versa. Se não fosse pelo tônus simpático de fundo, esse sistema faria apenas vasoconstrição. Em algumas ocasiões, a ativação ocorre me porções isoladas, como na regulação de calor com controle da sudorese e do fluxo sanguíneo na pele; nos “reflexos locais” que envolvem fibras aferentes sensoriais que trafegam pelos nervos periféricos, em direção aos gânglios simpáticos e a medula espinhal, causando respostas reflexas muito localizadas (aquecimento de área de pele causa vasodilatação local e sudorese aumentada nesse mesmo local, e o resfriamento, o contrario); algumas funções do TGI operam por vias neurais que não entram na ME, só passam pelo TGI até os gânglios paravertebrais e voltam para o TGI pelos nervos simpáticos, controlando a atividade motora/secretora. Neurônio pré-ganglionar: corpo celular fica no corno intermediolateral da ME e a fibra passa pela raiz anterior da medula para o nervo espinhal correspondente. Depois do nervo deixar o canal espinhal, as fibras simpáticas pré- ganglionares deixam o nervo e passam pelo ramo comunicante branco, para um dos gânglios da cadeia simpática. As fibras podem fazer sinapse com neurônios simpáticos pós-ganglionares, no gânglio em que entram; podem se dirigir para cima/baixo, na cadeia, e fazer sinapse com outro gânglio; podem percorrer distancias variáveis pela cadeia por meio de nervos simpáticos e se dirigir para fora da cadeia, fazendo sinapse com o gânglio sináptico periférico. Se projetam diretamente, sem fazer sinapse, desde o corno intermediolateral da ME, pelas cadeias simpáticas, pelos nervos esplâncnicos para fazer sinapse nas duas medulas adrenais (porções superiores dos rins). terminam diretamente em células neuronais modificadas que secretam EPI e NORA na corrente sanguínea. Essas células são embriologicamente derivadas do tecido nervoso e são verdadeiros neurônios pós-ganglionares, pois tem fibras nervosas rudimentares, cujas terminações secretam hormônios da MA, epi e nora. É do tipo colinérgico (secreta ACh). Neurônio pós-ganglionar: se origina nos gânglios da cadeia simpática ou nos gânglios simpáticos periféricos e seu corpo celular fica nos gânglios. As fibras se dirigem para seus destinos em diversos órgãos. Algumas fibras pós-ganglionares passam de volta da cadeia simpática para os nervos espinhais, pelos ramos comunicantes cinzentos, em todos os níveis da medula. São todas finas, do tipo C, e se estendem para todas as partes do corpo pelos nervos esqueléticos. Controlam vasos sanguíneos, glândulas sudoríparas e músculos piloeretores dos pelos. Cerca de 8% das fibras do nervo esquelético são simpáticas. Maioria desses neurônios são adrenérgicos (secretam nora), entretanto, as fibras para as glândulas sudoríparas, músculos piloeretores e alguns vasos sanguíneos são colinérgicos. Fibras nervosas simpáticas: as do segmento T1 se projetam para cima na cadeia simpática, para terminar na cabeça; T2 para terminar no pescoço; T3, T4, T5 e T6 para o tórax; T7 à T11 para o abdome e T12, L1 e L2 para as pernas. Essa distribuição é determinada pela localização original do órgão no embrião. Ex: coração recebe fibras da porção cervical da cadeia simpática, pois se origina na região cervical, antes de se deslocar para o tórax; órgãos abdominais recebem inervação dos segmentos inferiores da medula espinhal torácica, porque a maior parte do intestino primitivo se originou nessa área. Quase todas as terminações nervosas simpáticas secretam norepinefrina, mas poucas secretam acetilcolina. Descarga em massa: ocorre quando grandes porções desse sistema descarregam ao mesmo tempo, aumentando a capacidade do organismo de exercer atividade muscular vigorosa. Ocorre: 1. PA aumentada. 2. Fluxo sanguíneo para os mm. ativos aumentado e para os órgãos não necessários, diminuído (TGI e rins). 3. Metabolismo celular aumentado em todo o corpo. 4. Concentração de glicose no sangue aumentada. 5. Glicólise aumentada no fígado e no musculo. 6. Força muscular aumentada. 7. Atividade mental aumentada. 8. Velocidade/intensidade da coagulação sanguínea aumentada. A raiva, ativada por estimulação do hipotálamo, que envia sinais pela formação reticular do tronco cerebral para a ME, é um ex de descarga em massa. SNP - SISTEMA NERVOSO PARASSIMPATICO As fibras parassimpáticas deixam o SNC pelos nervos cranianos III, VII, IX e X. Outras adicionais deixam a parte mais inferior da medula espinhal, por S2 e S3 e ocasionalmente por S1 e S4. Cerca de 75% dessas fibras cursam pelo nervo vago (décimo par), passando por todas as regiões torácicas e abdominais, como: coração, pulmões, esôfago, estomago, todo o intestino delgado, metade proximal do cólon, fígado, vesícula biliar, pâncreas, rins e as porções superiores dos ureteres. As fibras do III par vãopara o esfíncter pupilar e o musculo ciliar do olho. As do VII par vão para as glândulas lacrimais, nasais e submandibulares. As do IX par vão para a glândula parótida. As sacrais cursam pelos nervos pélvicos, passando pelo plexo espinhal sacral de cada lado da medula, no nível de S2 e S3, sendo distribuídas por: colón descendente, reto, bexiga e porções inferiores dos ureteres. O tônus parassimpático no TGI nas condições normais é muito necessário. Pode ser diminuído pelo cérebro, inibindo a motilidade, ou vice-versa. As funções controladas por esse sistema são muito especificas e muitas vezes ocorre associação entre funções parassimpáticas intimamente conectadas. Ex: secreção salivar pode ocorrer independentemente da secreção gástrica, mas quase sempre ocorrem juntas. Neurônios pré-ganglionares: exceto no caso de alguns nervos, passam de forma ininterrupta por todo o caminho até o órgão que deverá ser controlado. São colinérgicos (secretam ACh). Neurônios pós-ganglionares: são extremamente curtas e ficam na parede dos órgãos, para receber com facilidade o contato dos neurônios pré. As fibras deixam os neurônios para inervar os tecidos do órgão. Todos ou quase todos são do tipo colinérgico (secreta ACh). Fibras nervosas parassimpáticas: todas, ou quase todas, secretam ACh. São similares, mas muito menores que as junções neuromusculares esqueléticas. Meramente tocam as células efetoras dos órgãos que inervam à medida que passam, ou terminam em meio ao tecido conjuntivo adjacente às células que devem ser estimuladas. Dessa forma, dilatações bulbosas (varicosidades) sintetizam e armazenam as vesículas transmissoras de ACh e nora. As varicosidades também possuem mitocôndrias, que fornecem energia para a síntese. Quando o potencial de ação se propaga pelo terminal das fibras, a despolarização aumenta a permeabilidade da membrana aos íons Ca+, que difundem para as terminações nervosas ou varicosidades, liberando seu conteúdo para o exterior. ACETILCOLINA Tanto essa subs quanto subs do tipo acetilcolina, quando aplicadas aos gânglios, excitam neurônios pós- ganglionares simpáticos e parassimpáticos. É usualmente chamada de transmissor parassimpático, sendo sintetizada nas terminações nervosas e nas varicosidades da fibra nervosa colinérgica, e armazenada em alta concentração. Quando é secretada para o tecido, só permanece por alguns segundos enquanto realiza sua função de transmissão de sinal. Depois é decomposta em íon acetato e colina, reação catalisada pela enzima acetilcolinesterase, ligada com colágeno e glicosaminoglicanos no tecido conjuntivo local. A colina formada é transportada de volta para a terminação nervosa e reutilizada para síntese de nova acetilcolina. Ativa dois tipos de receptores colinérgicos: Muscarínicos: nome deriva da muscarina (veneno dos cogus) e são ativados apelas por esse componente. Presentes em todas as células efetoras estimuladas por neurônios colinérgicos pós-ganglionares (parassimpáticos, mas tbm simpáticos). Nicotínicos: nicotina ativa apenas esses receptores. Presentes nos gânglios autônomos nas sinapses entre os neurônios pré e pós-ganglionares, no sistema simpático e parassimpático. Também aparecem nas terminações nervosas não autônomas, como nas junções neuromusculares, nos mm. esqueléticos. A ACh IV em geral não causa os mesmos efeitos que a estimulação parassimpática, porque a maior parte da ACh é destruída pela colinesterase no sangue e nos líquidos corporais antes de chegar aos órgãos efetores. Entretanto, fármacos que não são tão rapidamente destruídos podem mimetizar os efeitos parassimpáticos (fármacos parassimpatomiméticos). Pilocarpina e metacolina agem diretamente no tipo muscarínico dos receptores colinérgicos. Alguns fármacos não exercem efeito direto no órgão efetos, mas potencializam os efeitos da ACh secretada naturalmente nas terminações parassimpáticas. São eles: neostigmina, piridostigmina e ambenônio. Eles inibem a aacetilcolinesterase, evitando a destruição rápida da ACh. A atropina, homatropina e escopolamina bloqueiam a ação da ACh nos receptores colinérgicos do tipo muscarínico dos órgãos efetores, mas não afetam a ação nicotínica da ACh nos neurônios pós-ganglionares ou nos mm. esqueléticos. A nicotina (fármaco nicotilínico) estimula neurônios pós-ganglionares porque todas as membranas desses neurônios têm receptor nicotínico de ACh. Ela excita neurônios pos-ganglionares simpáticos e parassimpáticos, ao mesmo tempo, com forte vasoconstrição simpáticas nos órgãos abdominais e membros e efeitos parassimpáticos, com aumento da atividade do TGI e diminuição da FC. Alguns fármacos bloqueiam a transmissão de impulsos dos neurônios pré-ganglionares autônomos para os pós- ganglionares, como o íon tetraetilamônia, íon hexametônio e o pentolínio. Eles bloqueiam a estimulação pela ACh dos neurônios pós-ganglionares em ambos os sistemas. Os efeitos do bloqueio simpático geralmente prevalecem sobre os parassimpáticos. Eles podem reduzir a PA em pacientes por HAS, mas não são uteis clinicamente porque os efeitos são difíceis de controlar. NOREPINEFRINA É usualmente chamada de transmissor simpático. A síntese de nora começa no axoplasma da terminação nervosa das fibras nervosas adrenérgicas e é completada nas vesículas secretoras. Na MA, a reação prossegue até transformar 80% da nora em epinefrina (adrenalina), deixando 20% na forma de epinefrina. Após a secreção, é removida do local secretório por recaptação para a terminação nervosa (transporte ativo – 50/80%); por difusão para fora das terminações nervosas para os fluidos corporais adjacentes e, então, para o sangue (remoção de quase todo o resto da nora); ou por destruição de pequenas quantidades por enzimas teciduais, monoamina oxidase, nas terminações nervosas ou catecol-O-metil transferase, presente difusamente nos tecidos. Usualmente a nora é secretada diretamente no tecido e fica ativa por alguns segundos. Entretanto, a nora e a epi secretadas no sangue pela MA ficam ativas por 10/30s (5 a 10x mais tempo do que as estimulações simpáticas diretas), até que se difundam para algum tecido, sendo destruídas pela catecol-O-metil transferase (principalmente no fígado). As atividades declinam até se extinguirem por 1 a mais minutos. A secreção normal em repouso é de 0,2microg/kg/min de EPI e 0,05microg/kg/min de nora, que são suficientes para manter a PA quase normal, mesmo quando as vias simpáticas diretas são removidas. Os receptores adrenérgicos (se ligam à nora) podem ser de dois tipos: Receptores alfa: pode ser alfa1 e alfa2. São excitados pela nora. Receptores beta: pode ser beta1, beta2 e beta3. São excitados em menor grau pela nora. EPI excita ambos de forma igual. Os efeitos nos órgãos efetores dependem dos tipos de receptores existentes, sendo que se todos os receptores forem do tipo beta, a EPI terá ação mais eficaz. Estão associados à afinidade do hormônio pelos receptores de dado órgão efetor. A norepinefrina causa constrição da maioria dos vasos sanguíneos, atividade aumentada do coração, inibição do TGI, dilatação das pupilas, aumenta muito a resistência periférica total, eleva a PA, entre outros. A epinefrina tem quase os mesmos efeitos, mas tem efeito maior na estimulação cardíaca (maior ação na estimulação de receptores beta) e causa somente fraca constrição dos vasos sanguíneos dos músculos. Tem pouco efeito no aumento da PA. Possui efeito metabólico 5 a 10x mais forte do que a nora, podendo aumentar o metabolismo do organismo até 100% acima do normal, causando excitabilidade e atividade aumentadas. Também aumenta a intensidade de glicogenólise no fígado e no m., e a liberação de glicose para o sangue. A nora, a EPI e a metoxamina são fármacos simpatomiméticos/adrenérgicos. Alguns fármacos estimulam receptores adrenérgicos específicos,como a fenilefrina (receptores alfa), isoproterenol (receptores beta) e o albuterol (apenas receptores beta2). Alguns fármacos de ação simpatomimética indireta promovem a liberação de nora de suas vesículas de armazenamento, nas terminações nervosas simpáticas. São eles: efedrina, tiramina e anfetamina. Alguns fármacos atuam bloqueando a atividade adrenérgica em diversos pontos no processo estimulatório: reserpina (evita a síntese e o armazenamento da nora); guanetidina (bloqueia a liberação de nora nas terminações simpáticas); fenoxibenzamina e fentolamina (bloqueiam receptores alfa); propranolol (bloqueia receptores beta1 e beta2); metoprolol (bloqueia receptores beta1); hexametônio (bloqueia a transmissão de impulsos nervosos pelos gânglios autônomos). RECEPTORES NOS ORGAOS EFETORES Ficam na parte exterior da membrana celular, ligados como grupamento prostético a uma molécula proteica que atravessa toda a membrana celular. Quando a subs transmissora se liga ao receptor, altera a conformação da estrutura molecular proteica. A excitação/inibição da célula é feita por alteração da permeabilidade da membrana celular para um ou mais íons (abre/fecha canais iônicos), ou por ativação/inibição da enzima, ligada do outro lado do receptor proteico, onde ele sobressai para o interior da célula. Ou seja, a subs transmissora autônoma causa inibição/excitação pela natureza da proteína receptora na membrana celular e pelo efeito da ligação do receptor sobre seu estado conformacional. EFEITOS DA ESTIMULACAO SIMPATICA/PARASSIMPATICA Olhos: • SNS: estimulação contrai as fibras meridionais da íris, com dilatação da pupila (midríase). Essas eferências são estimuladas em períodos de excitação e aumentam o diâmetro pupilar. • SNP: estimulação contrai o m. circular da íris, com constrição da pupila (miose). Essas eferências que controlam a pupila são estimuladas por via reflexa quando luz excessiva entra nos olhos, reduzindo o diâmetro pupilar e diminuindo a quantidade de luz incidente na retina. A excitação também contrai o m. ciliar (corpo anular de fibras mm. lisas que circundam as pontas exteriores dos ligamentos radiais do cristalino), liberando a tensão nos ligamentos e permitindo que o cristalino fique mais convexo, focalizando objetos próximos. Glândulas do organismo: • SNS: efeito direto nas células glandulares digestivas, com formação de secreção concentrada com altas % de enzimas e muco. Pode causar vasoconstrição dos vasos sanguíneos que irrigam as glândulas, o que diminui a intensidade de secreção. Estimula a secreção de grande quantidade de suor pelas sudoríparas (colinérgicas, com exceção das adrenérgicas na palma das mãos e sola dos pés). As glândulas apócrinas, nas axilas, secretam secreção espessa e odorífera. • SNP: estimula as nasais, lacrimais, salivares e do TGI, causando abundante quantidade de secreção aquosa. Plexo nervoso intramural do TGI: • SNS: a função normal não é muito dependente da estimulação simpática, mas uma forte estimulação inibe o peristaltismo e aumenta o tônus dos esfíncteres. Isso retarda a propulsão do alimento pelo trato e diminui a secreção, gerando constipação. • SNP: estimulação aumenta o grau de atividade total do TGI, como peristaltismo e relaxamento dos esfíncteres, com rápida propulsão dos conteúdos. Coração: • SNS: aumenta a atividade total, pelo aumento da frequência e da força de contração cardíaca. Aumenta a eficácia do coração como bomba em um exercício pesado, ou na “luta e fuga”. • SNP: diminui a frequência e a força de contração. Diminui o bombeamento, permitindo que o coração descanse entre períodos de atividade exaustiva. Vasos sanguíneos: • SNS: os vasos das vísceras abdominais e da pele dos membros são contraídos. Após a administração de fármacos que bloqueiam os efeitos vasoconstritores simpáticos alfa, a função beta causa vasodilatação. • SNP: quase não tem efeito na maioria dos vasos, a não ser na área ruborizante do rosto. Pressão arterial: • SNS: aumenta a propulsão pelo coração e a resistência ao fluxo, com aumento agudo da PA. • SNP: estimulação moderada, mediada pelos nervos vagos, diminui o bombeamento cardíaco, não tendo quase nenhum efeito na resistência vascular periférica. O efeito comum é leve diminuição da PA. Se for uma estimulação muito forte, pode parar completamente o coração por segundos, com perda temporária de toda ou de grande parte da PA. A maioria das estruturas de origem endodérmica, como ductos biliares, vesícula, uretra, bexiga e brônquios é inibida pela estimulação simpática, mas excitada pela parassimpática. A simpática causa liberação de glicose pelo fígado, aumento da [] de glicose no sangue, aumento da glicogenólise (no fígado e no m.), aumento da força de contração musculoesquelética, aumento do metabolismo basal e aumento da atividade mental. DESNERVACAO Imediatamente após o nervo simpático/parassimpático ser seccionado, o órgão inervado perde seu tônus. Ex: se os vasos sanguíneos perderem os nervos simpáticos, entre 5-30s ocorre uma vasodilatação quase máxima. Em minutos, horas, dias ou semanas, o tônus intrínseco no m. liso dos vasos aumenta, causando força contrátil aumentada do m. liso, por adaptações bioquímicas das próprias fibras musculares lisas. A compensação intrínseca se desenvolve rapidamente para levar a função do órgão de volta quase ao seu nível basal normal. No sistema parassimpático essa compensação pode levar muitos meses. Na primeira semana após o nervo ter sido seccionado, o órgão inervado fica muito mais sensível à nora ou à ACh injetada. Em partes, porque o número de receptores nas membranas pós-sinápticas das células efetoras aumenta quando a nora ou ACh não são mais liberadas nas sinapses (regulação para cima – “up-regulation”). REFLEXOS AUTONOMOS Cardiovasculares: o reflexo barorreceptor é ativado quando receptores de estiramento (barorreceptores), nas paredes das artérias principais (carótidas internas e arco da aorta), são estirados pela alta da pressão. Então, ocorre a transmissão de sinais ao tronco cerebral, onde inibem impulsos simpáticos para o coração e para os vasos sanguíneos e excitam os parassimpáticos, fazendo com que a PA caia de volta ao normal. TGI: os reflexos autônomos dessa região estão na parte mais superior do TGI e no reto. Cheiro de comida/presença de comida na boca iniciam sinais da boca e do nariz para os núcleos vagais, glossofaríngeos e salivatórios do tronco cerebral. Estes transmitem sinais pelos nervos parassimpáticos para as glândulas secretoras da boca e do estomago, com secreção de fluidos digestivos. Quando material fecal preenche o reto, impulsos sensoriais, iniciados pelo estiramento, são transmitidos à porção sacral da medula espinhal. Então, o sinal de reflexo é transmitido de volta pelos parassimpáticos sacrais até as partes distais do cólon, provocando fortes contrações peristálticas que causam defecação. Outros reflexos: o estiramento da bexiga transmite impulsos à medula espinhal sacra, que causa a contração reflexa da bexiga e o relaxamento dos esfíncteres urinários, com micção. Reflexos sexuais são iniciados por estímulos dos órgãos sexuais, vindos do encéfalo. Impulsos convergem na medula espinhal sacral e, no homem, causam ereção (parassimpática) e ejaculação (simpática). Também fazem regulação da secreção pancreática, esvaziamento da vesícula biliar, excreção de urina pelos rins, sudorese, concentração de glicose no sangue e funções viscerais.
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