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* SISTEMA CARDIOVASCULAR FUNÇÃO PRINCIPAL: é a convecção (movimentação de uma massa líquida provocada por diferença de pressão entre dois pontos). * Funções do sistema cardiovascular: Distribuir substratos e oxigênio para todas as células do organismo. Coletar produtos residuais e dióxido de carbono para a excreção. Controlar o fluxo sangüíneo para a pele e extremidades, para aumentar ou retardar a perda de calor para o meio ambiente. Distribuir hormônios para regiões distantes. Auxiliar os mecanismos de defesa do organismo enviando anticorpos, plaquetas e leucócitos para as áreas afetadas do corpo. * COMPONENTES: Coração – fornece força motriz para o sistema cardiovascular Artérias – atuam como canais de distribuição até os órgãos Microcirculação – atua como regiões de troca Veias – atuam como reservatórios de sangue e coletam o sangue que retorna ao coração * * * O Coração como uma bomba: O coração é composto por duas bombas distintas em série coração direito – sangue para os pulmões coração esquerdo – sangue para órgãos periféricos Cada um deles é uma bomba pulsátil com duas câmaras – átrio e ventrículo. O átrio funciona como uma fraca bomba para o ventrículo. Já o ventrículo, fornece a força principal que propele o sangue pela circulação pulmonar ou periférica. * Válvulas: cada lado do coração está equipado com duas válvulas que mantém o fluxo unidirecional. Válvulas atrioventriculares (AV) separam os átrios dos ventrículos – AV direita tricúspide e AV esquerda mitral. Abrem-se durante o relaxamento ventricular (diástole), e se fecham durante a contração ventricular (sístole). Válvulas semilunares (aórtica e pulmonar) – se abrem permitindo que os ventrículos ejetem o sangue para as artérias durante a sístole e se fecham evitando o refluxo do sangue para os ventrículos durante a diástole. * * * Ventrículo esquerdo em fase de ejeção Ventrículo esquerdo em fase de relaxamento * PROPRIEDADES FUNCIONAIS DO CORAÇÃO 1. CRONOTRÓPICA - AUTOMATISMO: originar dentro de si o impulso que determina sua contração (nodo SA: marcapasso). Outro local que gera impulsos é o nodo AV. 2. DROMOTRÓPICA - CONDUTILIBILIDADE: graças a condutibilidade, o processo de ativação se propaga a toda musculatura cardíaca. 3. BATMOTRÓPICA - EXCITABILIDADE: responde a estímulos naturais e a estímulos externos. O coração é EXCITÁVEL. A excitabilidade varia nas diferentes fases do ciclo cardíaco. 4. IONOTRÓPICA - CONTRATILIDADE: Coração responde aos estímulos contraindo-se. Depende do deslizamento dos filamentos contráteis (miosina e actina). * EVENTOS ELÉTRICOS (POTENCIAL DE REPOUSO E DE AÇÃO DA MEMBRANA) : Sístole: fase contrátil Diástole: fase de relaxamento O coração tem uma freqüência contrátil intrínseca porque possui seu próprio marcapasso, nodo sinoatrial (SA). O potencial de ação é a alteração que ocorre no potencial de membrana depois que a célula recebe um estímulo adequado, que despolariza a membrana até o potencial limiar, que desencadeia o potencial de ação. * POTENCIAL DE AÇÃO DO MIOCÁRDIO FASES DO PA NO MÚSCULO CARDÍACO: FASE 0: despolarização - aumento da condutância ao Na+. FASE 1: repolarização rápida inicial ativada pela despolarização - saída de K+ ou pode ser também entrada de Cl-. FASE 2: PLATÔ – correntes despolarizantes e hiperpolarizantes - potencial varia pouco - aumento lento de Ca++ - diminui a permeabilidade ao K+. FASE 3: repolarização rápida final – inativação dos canais de Ca++ e abertura dos canais de K+. FASE 4: restaura o potencial de repouso. * * Acoplamento excitação-contração na célula muscular cardíaca * * * Célula muscular cardíaca Discos intercalares * SISTEMA DE CONDUÇÃO DO MIOCÁRDIO. A - Nodo sino-atrial (AS): marcapasso. B – Nodo átrio-ventricular (AV): retardo nodal. C – feixe de Hiss: região atrial – septo. D – Rede de Purkinge: região ventricular. * Nodo sinoatrial Feixes internodais Feixe de His Ramos do feixe de His Fibras de Purkinje * A atividade elétrica passa rapidamente para o nodo atrioventricular através dos feixes internodais * A despolarização das fibras do nodo atrioventricular é lenta. A condução lenta do impulso elétrico pelo nodo AV produz um retardo entre a ativação atrial e ventricular * A condução do impulso elétrico é rápida pelos sistemas de condução ventricular até o ápice do coração. * A partir do ápice e em direção à base do coração o potencial elétrico é conduzido pelas fibras de Purkinje. * Freqüência cardíaca Número de batimentos cardíacos por minuto Repouso: 72-75 bat/min Estimulação simpática: 180-200 (250 em jovens) bat/min Estimulação parassimpática: parada cardíaca (seg) – escape (20-40 bat/min) * CICLO CARDÍACO Conjunto de movimentos encadeados entre si, que ocorrem no coração desde o momento que é iniciada a atividade atrial até o momento em que começa a sístole atrial do batimento seguinte. Compõem-se de 3 fases características: SÍSTOLE ATRIAL (PRÉ-SÍSTOLE) SÍSTOLE VENTRICULAR DIÁSTOLE VENTRICULAR * CICLO CARDÍACO SÍSTOLE ATRIAL ou pré-sístole: completa o enchimento. Válvulas átrio-ventriculares (mitral e tricúspide) relaxadas. Válvulas semi-lunares (aórticas e pulmonar) – fechadas. * 2. SÍSTOLE VENTRICULAR: 2.1 Primeira fase: CONTRAÇÃO ISOMÉTRICA – 4 válvulas fechadas, após a pausa determinada pelo retardo do impulso no nódulo átrio-ventricular. Válvulas AV fechadas para evitar refluxo (ventrículo contraindo-se sem variar o volume) – isovolumétrica aumento da pressão intraventricular (esquerda) CICLO CARDÍACO * CICLO CARDÍACO 2.2 Segunda fase: EJEÇÃO Pressão intraventricular as pressões arteriais (aórtica). Válvulas semi-lunares abrem-se. rápida (t = 0,11 s) – 60 a 70 %. reduzida (t = 0,15 s) - 30 a 40 %. * CICLO CARDÍACO 3. DIÁSTOLE VENTRICULAR: Pressão intraventricular quase chega a zero, mas não ocorre por quê? O acúmulo de energia nos elementos elásticos (ejeção) é devolvida. - Pressão arterial supera a pressão ventricular. Paorta > PVE Válvulas semi-lunares fechadas - início da diástole. 3.1 Primeira fase: RELAXAMENTO ISOMÉTRICO do ventrículo - 4 válvulas estão fechadas. ventrículos relaxam - não há variação de volume, diminui pressão intraventricular a nível de pressão intra-atrial. * CICLO CARDÍACO 3.2 Segunda fase: ENCHIMENTO - abre as válvulas AV. rápido: 75 % enchimento do ventrículo. lento: 25% enchimento dos ventrículos é responsabilidade da sístole atrial. * * * * CICLO CARDÍACO O coração pode se adaptar as amplas variações do retorno venoso graças ao mecanismo de auto-regulação: Auto-regulação heterométrica: segue a Lei de Starling, quanto mais se distende as fibras, maior a força de contração e maior o volume sistólico. Auto-regulação homeométrica: (fenômeno de escada, aumento do metabolismo no miocárdio, aumenta a força de contração, sem aumentar a distensão das fibras, relaciona-se com aumento de potássio e a entrada de cálcio nas fibras. Auto-regulação da freqüência: o aumento do enchimento, provoca uma aceleração da freqüência (estiramento das fibras do nodo AS). * DÉBITO SISTÓLICO: volume de sangue ejetado pelo ventrículo em um batimento (mL).É de aproximadamente 70 mL/bat. Débito sistólico = volume diastólico final - volume sistólico final DÉBITO CARDÍACO: volume de sangue ejetado pelo ventrículo por minuto (mL/min). É de aproximadamente 5000 mL/min (homem de 70 Kg – débito sistólico de 70 mL e freq de 72 bat/min). Débito cardíaco = débito sistólico X freqüência cardíaca FRAÇÃO DE EJEÇÃO: a fração do volume diastólico final ejetada, em um débito sistólico. É aproximadamente 0,55 ou 55 %. É indicador da contratilidade. Fração de ejeção = débito sistólico / volume diastólico final * Fatores que afetam o débito cardíaco Controle nervoso e hormonal Nível de atividade do organismo Exercício Metabolismo do corpo Idade Tamanho corporal Retorno venoso * REGULAÇÃO NERVOSA * REGULAÇÃO NERVOSA ESTIMULAÇÃO SIMPÁTICA (NORADRENALINA) Efeito inotrópico + sobre o coração freq. Cardíaca contratilidade débito cardíaco Fibras do SIMP. Interagem com 1 - contração - influxo de Ca+2 - freq. Disparo do NSA - interação permeabilidade Na+ K+ Ca++. * ESTIMULAÇÃO PARASSIMPÁTICA (ACETILCOLINA Ach) Efeito inotrópico – sobre o coração freq. Cardíaca contratilidade (diminui a condução do PA) a permeabilidade do NSA ao K+ - hiperpolarização – menos suscetível à despolarização. * Aumento do DC e do fluxo sanguíneo para os músculos esqueléticos durante o exercício Fatores que afetam o débito cardíaco * Comparação do débito cardíaco em maratonista e não-atleta Débito sistólico (ml) FC (bat/min) Débito cardíaco (ml) Em repouso Não -atleta 75 75 5625 Maratonista 105 50 5250 Máximo Não -atleta 110 195 21450 Maratonista 162 185 29970 * RETORNO VENOSO Quantidade de sangue que flui das veias para o átrio direito a cada minuto Retorno venoso = Débito cardíaco * Bomba muscular – aumenta retorno venoso no exercício * Controle do débito cardíaco pelo retorno venoso Lei de Frank-Starling quando quantidades aumentadas de sangue fluem para o coração, isso distende as paredes das câmaras cardíacas, consequentemente, o músculo cardíaco se contrai com maior força. Todo sangue adicional que flui para o coração é automaticamente bombeado sem qualquer demora para a aorta * Controle do débito cardíaco pelo retorno venoso Auto-regulação da freqüência: o aumento do enchimento do átrio direito, provoca uma aceleração da freqüência e, 10 a 15% (estiramento das fibras do nodo AS). Distensão do átrio direito reflexo de Bainbridge centro vasomotor do cérebro nervos simpáticos e vago ↑ FC O aumento da FC ajuda a bombear quantidades adicionais de sangue * O débito cardíaco aumenta aproximadamente em proporção a área corporal Índice cardíaco: Débito cardíaco por metro quadrado de área superficial do corpo Homem de 70 kg superfície corporal de 1,7m2 índice cardíaco de 3 L/min/m2 Fatores que afetam o débito cardíaco Tamanho corporal * Fatores que afetam o débito cardíaco Idade ↓ índice cardíaco e DC com a idade ↓ atividade metabólica e atividade física * O coração tem limites para o DC que pode alcançar ♥ hiperefetivos Bombeiam melhor do que o normal ♥ hipoefetivos Bombeiam em níveis abaixo do normal * Fatores que causam: Hiperefetividade Estimulação nervosa Hipertrofia do ♥ Maratonistas Massa aumentada em 50 a 75% DC 30-40 L/ min Hipoefetividade Inibição da excitação nervosa Valvulopatia Aumento da Pa contra a qual o ♥ deve bombear sangue Cardiopatia congênita Miocardite Anoxia cardíaca Lesão ou toxicidade do ♥ * Circulação coronária Origem das 2 artérias coronárias raiz da aorta * Regulação da circulação coronária Fatores locais ↓O2 e ↑CO2, H+, K+, prostaglandinas, entre outros vasodilatação Fatores neuro-humorais Adrenalina e noradrenalina receptores β vasodilatação Autorregulação Nutrição durante a diástole * Diabetes ARTERIOSCLEROSE ATEROSCLEROSE LESÕES MICROCIRCULATÓRIAS DOENÇA CORONARIANA GRAVE Infarto agudo do miocárdio * Cardiopatia isquêmica Isquemia coronária aguda Oclusão coronária aguda Infarto do miocárdio aterosclerose Diabetes trombo Êmbolo coronário * Derivação aortocoronária
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