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Anatomia e Fisiologia do Sistema Cardiovascular O sistema cardiovascular é o primeiro sistema funcional a ser formado no embrião por demanda metabólica (crescimento embrionário) – necessita de um sistema de distribuição de oxigênio e nutrientes e eliminação de dióxido de carbono e metabólitos Coração (Localização e posição): Circundado pelos pulmões e protegido pelas costelas Voltado a esquerda no plano mediano (hemitorax esquerdo) Ventralmente a cavidade torácica Base orientada dorsalmente Ápice se encontra junto ao esterno Localizado no mediastino (espaço entre os pulmões) Cão: 2° e 6° espaço intercostal Gato: 3° e 6° espaço intercostal Estruturas do Coração Pericárdio: Camada mais externa do coração; Bolsa fibrosserosa que envolve o coração e a raiz dos grandes vasos; tem por função restringir o coração a posição do mediastino, embora permita suficiente liberdade de movimentação para contrações vigorosas e rápidas; *Pericárdio fibroso *Pericárdio Seroso – subdividido em duas lâminas: Parietal e Visceral (Epicárdio) *Cavidade Pericárdica: Entre o pericárdio fibroso e seroso; Presença de líquido pericárdico, liquido seroso lubrificante que permite ao coração expandir e contrair. Fisiologicamente deve existir pouco líquido pericárdico na cavidade pericárdica. Miocárdio: Túnica média muscular; Camada mais espessa formada de músculo estriado cardíaco Endocárdio: Túnica íntima (contato com o sangue) 2 câmaras cardíacas: 2 átrios e 2 ventrículos Observação: Existem casos em que há um acúmulo de líquido pericárdico (em excesso) caracterizando a efusão pericárdica, essa patologia causa uma compressão no coração e assim este não consegue realizar sua sístole e diástole de forma adequada (tamponamento cardíaco) sendo necessária uma drenagem do líquido patológico causado por tumor ou insuficiência cardíaca. Base do coração: Local de conexão com os principais vasos sanguíneos, como artéria Aorta, artérias e veias pulmonares. Em cães braquiocefálicos há uma predisposição de surgimento de tumores na região da base (tumores de base cardíaca) que normalmente estão entre o átrio esquerdo e a Aorta ou entre a Aorta e artéria pulmonar. Ápice do coração: Conformidade aguda que direciona o coração centralizado ao mediastino estar voltado para o lado esquerdo. *Valvas Cardíacas* 1.Valvas Atrioventriculares: Permitem a passagem de dos Átrios para os Ventrículos. São elas: Valva Atrioventricular Direita (tricúspide) e Valva Atrioventricular Esquerda (Bicúspide ou Mitral) 2.Valvas Semilunares: Permitem a saída de sangue dos ventrículos. São elas: Valva Semilunar Aórtica (saída do sangue do V. E para a A. Aorta) e Valva Semilunar Pulmonar (saída do sangue do V.D para o Tronco Pulmonar) *Músculos Papilares e Cordas Tendíneas* Os músculos papilares são encontrados nos ventrículos direito e esquerdo e são a base de ligação das cordas tendíneas que em conjunto realizam a função de permitir ou não a passagem de sangue para a câmara muscular cardíaca seguinte. As cordas tendíneas possuem a função de ligar cada valva cardíaca aos músculos pectíneos do coração para a realização da passagem de sangue de uma câmara a outra. *Bombeamento do sangue* Sístole(contração) – Contração dos ventrículos; Valvas Atrioventriculares fechadas e valvas semilunares abertas; sangue flui dos ventrículos para as artérias pulmonares e aorta Diástole(relaxamento) – Relaxamento dos ventrículos; Valvas atrioventriculares abertas e valvas semilunares fechadas; sangue flui dos átrios para os ventrículos *Pequena e Grande Circulação* Pequena circulação (sangue que vai para os pulmões e retorna para o coração): VD(sangue venoso) > Valva semilunar pulmonar se abre> Tronco pulmonar e artérias pulmonares direita e esquerda> Pulmão(hematose) > veias pulmonares (sangue arterial) > AE; Hematose é oxigenação do sangue Grande circulação (sangue que sai do coração para todo o corpo e retorna para o coração) : VE(sangue arterial) > valva semilunar aórtica se abre> A. Aorta e A. Braquiocefálica> Órgãos (troca gasosa) > Veia Cava Cranial e Caudal (sangue venoso) > AD Observação: Na pequena circulação há uma exceção, as Veias pulmonares carregam sangue oxigenado e Artérias pulmonares carregam sangue não oxigenado; O ventrículo esquerdo tem a parede mais espessa pois precisa mandar sangue para todo o organismo (precisa bombear com mais força), enquanto o direito precisa mandar o sangue apenas para os pulmões Débito Cardíaco: ´´Quantidade de sangue bombeada pelo coração para a Aorta a cada minuto. É a quantidade de sangue que flui pela circulação sendo responsável pelo transporte de substâncias dos tecidos. Portanto, o débito cardíaco é, talvez, o fator mais importante a considerar em relação a circulação. ´´ (Guyton & Hall 2002); Outra definição: Volume de sangue ejetado pelos ventrículos direito e esquerdo para as artérias aórtica e pulmonar durante 1min. Ou seja, depende da FC e Fração de Ejeção (DC=FCXFE) *Coração Fetal x Pós-nascimento* - Resquícios da circulação fetal onde os sangues venoso e arterial se misturam através do forame oval (fossa oval) e ducto arterioso (ligamento arterioso). Na fase fetal a oxigenação do sangue é feita pela mãe (sangue oxigenado através das trocas gasosas que ocorrem na placenta), portanto não há circulação pulmonar (pulmão do feto é colabado, cheio de líquido). A troca da circulação do lado direito do coração do feto para a Aorta (circulação sistêmica que é interligada com a mãe) é realizada através do ducto arterioso e forame oval. O ducto arterioso é um vaso sanguíneo muscular que conecta a artéria pulmonar principal à aorta descendente e tem como função desviar o sangue dos pulmões fetais colapsados para aorta. O forame oval é um orifício que comunica o lado direito com o lado esquerdo do coração. Durante a gestação, é essa comunicação que possibilita que o feto receba o sangue oxigenado da mãe para se desenvolver, uma vez que seus pulmões ainda não funcionam. Logo após o nascimento, há o fechamento natural do forame oval. O forame oval é uma comunicação entre os dois átrios, deve ser fechado cerca de 2 a 3 meses após o nascimento. Alguns pacientes após nascerem possuem persistência desse forame oval patente (tipo de comunicação interatrial) caracterizando uma doença congênita – Forame Oval Patente (PFO). O ducto arterioso permite a troca gasosa na fase fetal e no momento do nascimento deve ser fechado, comunica a Artéria pulmonar e Aorta (troca de sangue não oxigenado com oxigenado). Nos cães é a doença congênita mais comum – Persistência do Ducto Arterioso (necessidade de intervenção cirúrgica pois não pode haver troca de sangue oxigenado e não oxigenado após o nascimento). Aurícula Esquerda e Direita – Evaginação do Átrio esquerdo e direito. Caso clínico: Aurícula esquerda dos gatos: Cardiomiopatia hipertrófica (músculo do coração fica espessado e há grande chance de formação de trombos na região da aurícula esquerda) Veia Cava Cranial- Retorna com o sangue venoso da região anterior do corpo para o coração Veia Cava Caudal – Retorna com o sangue venoso da região posterior do corpo para o coração Veias Pulmonares E e D – Recebem sangue oxigenado dos pulmões Artérias Pulmonares – Levam sangue venoso para os pulmões Artéria Braquiocefálica – Leva sangue arterial para a região cranial do corpo através das artérias carótidas comum E e D Artéria Aorta – Leva sangue arterial para a região caudal do corpo Cordas Tendíneas – Controlam a abertura e fechamento das valvas atrioventriculares Músculos papilares – Controlam o encurtamento das cordas tendíneas Trabéculas Cárneas – Reduzem a turbulência sanguínea; presentes nas paredes dos ventrículos *Suprimento sanguíneo* Artérias coronárias direita e esquerda: Os cães possuem váriasramificações das coronárias irrigando o coração *Drenagem sanguínea* Veia Cardíaca Máxima Veia Cardíaca Média Veia Cardíaca Mínima *Óstio do Seio Coronário* - local de desembocadura das veias cavas cardíacas no átrio direito Observação: Cães dificilmente infartam. Pois diferente dos humanos que possuem apenas as coronárias principais que fazem a irrigação do coração, logo quando há uma oclusão gerando falta de oxigenação(hipóxia) em uma das coronárias interferindo diretamente na irrigação do miocárdio, há o infarto. Já nos cães existe apenas uma pequena área de microinfartos (pequenas áreas de hipóxia) porque existem várias coronárias ramificadas contralaterais que compensam essa irrigação que foi comprometida evitando do animal vir a óbito. O infarto é um ataque cardíaco em que o coração tem seu fluxo sanguíneo bloqueado de alguma forma (por uma placa de gordura ou um coágulo, por exemplo). Bloqueio do fluxo sanguíneo para o músculo cardíaco. *Atividade Elétrica do Coração (Eletrofisiologia)* Para ser gerado um batimento cardíaco deve-se ter a atividade elétrica. Passagem do circuito elétrico -> Contração Como é iniciado um batimento cardíaco? Quando as células musculares cardíacas estão em repouso há um ambiente intracelular mais negativo devido ao gradiente de íon K+ e o espaço extracelular é mais positivo pelos íons Na+ e Ca2+. O impulso elétrico é passado de uma célula para a outra pelas células ́ ´marcapasso´´ do coração pois possuem uma permeabilidade de membrana muito mais sensível e assim consegue gerar o impulso, chamadas de células do nó sinoatrial (localizadas no átrio direito). São as primeiras células que saem do repouso e alteram o espaço positivo e negativo e depois isso será passado de uma célula para outra. O nó sinoatrial ou sinusal é o marcapasso do coração, esse feixe de tecido nervoso propaga os impulsos elétricos e, portanto, governa o ritmo sinusal de minuto a minuto. O impulso é caracterizado pela inversão de polaridade, o interior que é mais negativo pelo íon K+ se torna mais positivo porque há uma entrada e saída dos íons Na+ e Ca2+. A célula cardíaca é estimulada e altera a permeabilidade da membrana, os canais de sódio são os primeiros a serem abertos para a troca da polarização celular (potencial de disparo), em seguida os canais de cálcio também são abertos e o íon cálcio começa a entrar na célula causando a despolarização. Uma célula despolarizada é caracterizada quando o meio intracelular torna-se mais positivo e o meio extracelular mais negativo. Com a membrana despolarizada, há a abertura dos canais de k+ o íon sai da célula e faz com que ela se repolarize. Interior volta a ficar negativo e o exterior volta a ficar positivo. Fases da atividade elétrica: - Despolarização: Abertura de canais de Sódio e Cálcio - Repolarização: Abertura dos canais de K+ Observação: As células que não estão no nodo sinusal não possuem a capacidade de gerar o impulso, apenas de conduzir o impulso elétrico de uma célula para outra. Todas as fibras do coração passam pelo processo de despolarização e repolarização. Nodo sinusal> Nodo atrioventricular>Feixe de His>Fibras de Purkinje Nodo sinusal- Átrio direito Nodo atrioventricular- Conduz impulso elétrico do átrio em direção aos ventrículos Feixe de His - Localizado no interior do músculo cardíaco do septo interventricular Fibras de Purkinje- interior da parede dos ventrículos Bloqueio atrioventricular: tipo de arritmia por bloqueio na condução no nodo atrioventricular. O nodo sinusal consegue gerar o impulso (batimento), mas não é levado para o ventrículo. Onda P: Despolarização atrial (atividade elétrica atrial) Onda P-R: Passagem do estímulo pela junção atrioventricular Onda Q: Despolarização do septo ventricular Onda R: Despolarização do ventrículo esquerdo Onda S: Despolarização da região da base ventricular e ventrículo direito (VD) ST: Linha isoelétrica após QRS Onda T: Repolarização ventricular. Pode ser positiva, negativa ou bifásica. QT: Despolarização + repolarização ventricular (sístole ventricular) Se ocorrer alargamento da onda P ou aumento da altura significa que está durando mais do que deveria durar, logo há um átrio aumentado (atraso na condução do impulso no átrio) *Mecanismo de contração* Mecanismo de acoplamento actina-miosina semelhante ao musculo esquelético Dependente da permeabilidade da membrana aos íons Ca2+ (ligação com a troponina para iniciar a contração do miocárdio) Pacientes com baixa força de contração (cardiomiopatia dilatada) devem ser submetidos a tratamentos com medicamentos que tenham o mecanismo de facilitar na permeabilidade dos íons cálcio (maior entrada deste íon para fortalecer a contração cardíaca) *Frequência cardíaca e Modulação autonômica* Sistema Nervoso Autônomo Simpático – Luta x Fuga – Aumenta a Frequência Cardíaca e força contrátil do miocárdio Noradrenalina – Neurotransmissor do sistema nervoso autônomo simpático A Noradrenalina se liga a receptores Beta-1 adrenérgicos aumentando AMPc intracelular, o qual facilita a abertura de canais de longa duração de Ca2+ (mais ca2+ entra na célula); favorece a despolarização das células auto rítmicas, bem como favorece a força contrátil, maior disponibilidade de Ca2+ Eletrocardiograma – FC aumentada – taquicardia sinusal – por estresse (modulação autonômica fisiológica) Sistema Nervoso Autônomo Parassimpático – Repouso x Digestão Nervo vago se ramifica chegando ao nodo sinusal e atrioventricular Estimulação do nervo vago – pequena queda da frequência cardíaca Caso clínico: Braquiocefálicos: O nervo vago tem relação direta com a movimentação respiratória, no momento da expiração há estimulação do nervo vago (o próprio movimento expiratório estimula o nervo) gerando pequena queda na FC. Pacientes que têm maior dificuldade pela anatomia das vias áreas possuem frequentemente arritmias vistas no eletrocardiograma e auscultadas (arritmia sinusal) – fisiológica. Esse fenômeno acontece por estimulação do vago gerando oscilação no ritmo cardíaco (bradicardia no momento expiratório) – pausa no momento expiratório. *Ciclo cardíaco* (fases da sístole e diástole) Sístole – Contração do músculo cardíaco que resulta de esvaziamento dos ventrículos, ou seja, quando o sangue sai dos vasos. Neste momento ocorre a passagem do sangue para a artéria pulmonar e aorta, a partir da abertura das valvas semilunares. A principal função da sístole é bombear o sangue do quando o coração está contraído. 1.Contração isovolumétrica: É o momento inicial da contração ventricular, resultando no aumento da PA e no fechamento das valvas atrioventriculares. O volume ventricular é constante nesta fase pois as valvas semilunares ainda estão fechadas. 2.Ejeção ventricular rápida: Consiste no momento em que as valvas semilunares se abrem, ocasionando no aumento da pressão ventricular. É quando o sangue é ejetado dos ventrículos de forma abrupta. 3.Ejeção ventricular lenta: É quando o sangue começa a ser ejetado, diminuindo assim o volume sanguíneo. Boa parte do sangue já foi ejetado, logo há diminuição da pressão nos ventrículos. Finalização da ejeção do sangue. Diástole - relaxamento do músculo cardíaco, quando o sangue entra no coração. 1.Relaxamento ventricular isovolumétrico: É o movimento inicial, onde tem-se o fechamento das valvas semilunares, o fechamento continua até que haja a abertura das valvas atrioventriculares. 2.Fase de enchimento ventricular rápido: É quando acontece a drenagem do sangue pelas câmaras ventriculares. Nesta fase o sangue que estava represado nos átrios chega de forma muito rápida aos ventrículos. 3.Fase de enchimento ventricular lento: Momento em que a velocidade de enchimento diminui, aumentando assim a pressão dentro dos ventrículos 4.Fasede contração atrial: Há reforço no enchimento ventricular, fazendo que o volume dos ventrículos aumente aproximadamente 25% e eleve a pressão diastólica. O átrio contrai para que não fique nenhum resíduo sanguíneo. Observação: Arritmias ventriculares x atriais: É mais preocupante do paciente ter arritmias ventriculares, pois são os ventrículos que possuem maior relação com o débito cardíaco (ventrículo contribui muito mais com a força de contração do miocárdio para gerar o débito cardíaco que o átrio). Fibrilação ventricular é caracterizado por aceleração do ritmo cardíaco e não gera um batimento constante (200-250 batimentos por minuto), o animal pode entra em choque cardiogênico. *Conceitos* Pré-carga: É a força ou carga excessiva no miocárdio no final da diástole, refere-se à quantidade de volume sanguíneo no ventrículo no final da diástole. Relacionado com a quantidade de sangue que está chegando no coração. Pós-carga: Resistência, impedância ou pressão que os ventrículos têm que exercer para ejetar o seu volume sanguíneo. Relacionado com PA sistêmica. Exemplo: Paciente hipertenso tem aumento na pós-carga. PA faz com que o ventrículo esquerdo exerça muita força contrátil para ejetar o sangue levando a uma hipertrofia a longo prazo. Animais com hipertensão arterial sistêmica acabam desenvolvendo hipertrofia concêntrica do ventrículo esquerdo caso não seja tratado. Lei de Frank-Starling: Capacidade do coração de se adaptar as variações de volume sanguíneo modificando sua contratilidade. Paciente com sobrecarga de volume (insuficiência cardíaca) com cavidades super dilatadas e o coração tende a contrair mais (bombear mais para escoar o excesso de volume sanguíneo). Inotropismo: Capacidade de contração do miocárdio. Inotropismo Positivo x Negativo. Positivo: Aumento da força de contração do miocárdio. Negativo: Diminuição da força contrátil do miocárdio, diminuindo o debito cardíaco. Cronotropismo: Aumento da Frequência Cardíaca (efeito que algumas substancias tem sobre o ritmo cardíaco, fazendo com que ele acelere) ; Fármaco que aumente a FC (efeito cronotrópico positivo) e que diminua a FC ( efeito cronotrópico negativo)
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