Regulação do sistema cardiovascular no exercício

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DESCRIÇÃO
A regulação do sistema cardiovascular aplicado ao exercício físico.
PROPÓSITO
Compreender as adaptações agudas e crônicas do sistema cardiovascular durante os diferentes tipos e
modos de exercícios físicos é fundamental para atuação profissional, seja na promoção da saúde, no
desenvolvimento do condicionamento físico ou no processo de reabilitação cardiovascular.
OBJETIVOS
MÓDULO 1
Identificar a organização morfofuncional do sistema cardiovascular
MÓDULO 2
Reconhecer os mecanismos responsáveis pela regulação intrínseca e extrínseca do coração
MÓDULO 3
Reconhecer o controle do débito cardíaco e do retorno venoso durante o exercício
MÓDULO 4
Comparar as respostas hemodinâmicas durante e após o exercício
INTRODUÇÃO
Neste conteúdo, vamos explorar a organização do sistema cardiovascular, a estrutura do coração e do
sistema vascular e a atuação no fluxo sanguíneo.
O sistema circulatório é um sistema hidráulico que pode sofrer variações de volume e pressão, por isso,
torna-se necessário o entendimento de como os vários tipos de exercícios podem promover influências nas
respostas hemodinâmicas.
Para melhor compreender esse processo, trataremos da regulação do ritmo cardíaco, do sistema de
condução do coração e a regulação intrínseca e extrínseca do ritmo cardíaco, bem como seu
monitoramento durante o repouso ou o exercício físico. Em seguida, exploraremos o conceito de débito
cardíaco (DC) e veremos como calculá-lo na condição de repouso e durante o exercício físico. No último
módulo, abordaremos as diferenças de pressão entre as duas extremidades no sistema circulatório e os
fatores e princípios físicos a serem avaliados para promoção do o controle da pressão arterial durante o
exercício.
MÓDULO 1
 Identificar a organização morfofuncional do sistema cardiovascular
INTRODUÇÃO
A partir de agora, vamos entender como ocorre a organização do sistema cardiovascular, para isso,
veremos a estrutura do coração e do sistema vascular e como eles atuam no sentido de controlar a
pressão arterial, o fluxo sanguíneo e sua distribuição para os tecidos. Neste sentido, verificaremos que a
transição do repouso para o exercício físico altera significativamente a dinâmica cardiovascular
visando à oferta de oxigênio e nutrientes de maneira satisfatória para os tecidos musculares ativados
durante o exercício.
ORGANIZAÇÃO MORFOFUNCIONAL DO
SISTEMA CARDIOVASCULAR
O sistema cardiovascular humano é considerado um circuito fechado que atua no sentido de promover o
fluxo sanguíneo por todos os tecidos do corpo.
A circulação do sangue requer a ação do coração, um órgão importante que age como uma bomba
muscular para promover a propulsão desse componente para os tecidos, criando um gradiente de pressão
satisfatório para que o sangue se desloque por meio desse sistema. O sangue sai do coração pelas
artérias e retorna por meio de veias. Nesse sentido, o sistema cardiovascular é considerado “fechado” pelo
fato de as artérias e veias não se comunicarem diretamente, elas se conectam através de vasos menores
que alteram todas as propriedades físicas desse sistema como a pressão e o fluxo etc.
 
Imagem: Shutterstock.com
À medida que as artérias se distanciam do coração, tornam-se estruturas microscópicas chamadas
arteríolas, que, em seguida, formam “leitos" de vasos muito menores denominados capilares. Os
capilares são os menores e mais numerosos vasos sanguíneos, responsáveis por realizar todas as trocas
de oxigênio (O2), dióxido de carbono (CO2) e nutrientes entre os tecidos e o sangue que os circundam.
A partir daí, o sangue passa dos leitos capilares para pequenas veias, as quais chamamos de vênulas.
Conforme as vênulas se movem de volta para o coração, aumentam de tamanho e formam as veias.
As veias principais (cavas superior e inferior) desembocam o sangue diretamente no coração,
especificamente no átrio direito.
O sangue que chega pela veia cava superior não possui o mesmo conteúdo de O2 que contido no átrio
direito.
O CORAÇÃO E SUA ESTRUTURA
O coração é dividido em quatro câmaras e funcionalmente pode ser considerado como uma bomba dupla.
Na imagem mais adiante você vai ver que:
O átrio direito e o ventrículo direito formam a bomba direita.
O átrio esquerdo e o ventrículo esquerdo se combinam para formar a bomba esquerda.
O átrio direito do coração é separado do átrio esquerdo por uma parede muscular denominada septo
interatrial.
De modo semelhante, os dois ventrículos (direito e esquerdo) são separados pelo septo interventricular.
Esses septos evitam a mistura de sangue entre os dois lados do coração.
O movimento de sangue dentro do coração ocorre a partir dos átrios em direção aos ventrículos; a partir
dos ventrículos, o sangue é bombeado para as artérias. Para evitar o retrocesso movimento do sangue, o
coração contém quatro válvulas.
Note que os átrios são separados dos ventrículos pelo esqueleto fibroso do coração.
Além disso, para fluir em direção aos ventrículos, o sangue precisa passar pelas válvulas atrioventriculares
direita ((Tricúspide)) e esquerda ((Mitral ou bicúspide)) , que conectam os átrios com os ventrículos
direito e esquerdo, respectivamente.

Uma vez nos ventrículos, o sangue é direcionado para as artérias pulmonares (a partir do ventrículo direito)
e aorta (a partir do ventrículo esquerdo).

Quando o sangue alcança as artérias, seu refluxo das artérias para os ventrículos (também denominado de
fluxo retrógrado) é evitado pela válvula semilunar pulmonar (ventrículo direito) e pela válvula semilunar
aórtica (ventrículo esquerdo).
 
Imagem: Shutterstock.com
 Estruturas internas do coração e a trajetória do sangue pelas câmaras cardíacas.
O MIOCÁRDIO
O tecido cardíaco pode ser dividido em três camadas, sendo elas:
01
02
03
Sendo assim, o miocárdio, ou músculo estriado cardíaco, é responsável por realizar contração e
impulsionar o sangue para fora das câmaras cardíacas.
 
Imagem: BruceBlaus/wikimedia/CC 3.0 unported
 Ilustração referente às camadas do tecido cardíaco. A camada externa é denominada epicárdio; a
camada média, miocárdio; a camada interna, endocárdio.
O miocárdio recebe suprimento de sangue através das artérias coronárias direita e esquerda, que se
originam da base da artéria aorta e se projetam ao longo das paredes dos seus respectivos ventrículos. As
veias cardíacas possuem trajeto paralelo às artérias e drenam todo o sangue coronário em uma veia
maior, chamada seio coronário, que deposita sangue no átrio direito.
Manter um suprimento constante de sangue para o coração através das artérias coronárias é fundamental
porque, mesmo em repouso, esse órgão tem uma grande demanda de nutrientes e oxigênio
(aproximadamente, 5% do débito cardíaco).
DÉBITO CARDÍACO
Débito cardíaco é o volume de sangue ejetado pelo coração em 1 minuto.
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Foto: Shutterstock.com
Quando o fluxo sanguíneo coronário é parcial ou totalmente interrompido (bloqueio de um vaso sanguíneo
coronário), ocorre um desequilíbrio entre a oferta e a demanda de O2 para o miocárdio (a oferta torna-se
menor que a demanda de O2), fenômeno denominado como isquemia miocárdica.
 
Foto: Shutterstock.com
Durante uma injúria isquêmica acima de 15 minutos, ocorrem danos significativos às células do coração.
Esse tipo de lesão resulta na morte de células do músculo cardíaco e é comumente chamado de infarto do
miocárdio.
 
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A quantidade de células cardíacas que morrem durante uma injúria isquêmica determina a magnitude e a
gravidade da disfunção miocárdica, acarretando a insuficiência cardíaca. Por outro lado, durante uma
isquemia miocárdica breve (abaixo de 3 minutos), o miocárdio libera fatores humorais (óxido nítrico,
adenosina, bradicininas etc.) que garantem a proteção do coração quando este for submetido em seguida
a uma isquemia prolongada (acima de 15 minutos). Esse mecanismo é denominado pré-
condicionamentoisquêmico.
 
Foto: Shutterstock.com
Na literatura, muitas evidências indicam que a prática regular de exercícios físicos, sobretudo, o
treinamento cardiorrespiratório (caminhada, corrida, natação), aumenta a produção dos fatores humorais
acima citados, contribuindo assim para a proteção do miocárdio durante as injúrias isquêmicas.
O músculo estriado cardíaco, embora contenha sarcômeros, difere do músculo estriado esquelético em
vários aspectos:
SARCÔMEROS
Unidades funcionais responsáveis pela contração das fibras musculares.
As fibras do músculo cardíaco são mais curtas do que fibras musculares esqueléticas e são
conectadas em séries.
As fibras cardíacas são tipicamente ramificadas, enquanto as fibras musculares esqueléticas são
alongadas e não se ramificam.
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A contração do músculo cardíaco é involuntária, enquanto a contração do músculo esquelético está
sob controle voluntário.
As fibras musculares cardíacas são interconectadas por meio de discos intercalados de forma que
permite a transmissão de impulsos elétricos de uma fibra para outra. Portanto, quando uma fibra
cardíaca é excitada para se contrair, todas as fibras cardíacas conectadas também ficam excitadas
e se contraem como uma unidade, em um arranjo chamado de sincício funcional. As células do
músculo cardíaco nos átrios são separadas das células musculares ventriculares por uma camada
de tecido conjuntivo que não permite a transmissão de impulsos elétricos entre essas estruturas.
As fibras musculares do coração humano não são divididas em diferentes tipos de fibra. O
miocárdio ventricular é considerado um músculo homogêneo contendo um tipo de fibra primária que
tem semelhanças com o tipo I, fibras lentas encontradas no músculo esquelético. Nesse sentido, as
fibras do músculo cardíaco são altamente aeróbias e contêm muitas mitocôndrias. Interessante notar
nesse aspecto que as fibras musculares cardíacas contêm muito mais mitocôndrias do que as fibras
musculares esqueléticas lentas do tipo I. Esse fato destaca a importância do metabolismo aeróbio
contínuo no coração.
As fibras musculares esqueléticas têm a maior capacidade de regeneração de lesões em
comparação às fibras musculares cardíacas, pois possuem células precursoras, denominadas de
células satélite. Essas células satélites são importantes porque possuem alta capacidade de
proliferação (multiplicar) e diferenciação (transformar em células musculares). Por isso, quando o
músculo esquelético sofre lesão, o processo regenerativo é mais rápido e eficaz. As fibras do
músculo cardíaco não contêm células satélites e, portanto, possuem capacidade de regeneração
limitada.
 EXEMPLO
Embora o músculo cardíaco e o músculo esquelético sejam diferentes em muitos aspectos, também são
semelhantes de várias maneiras. Por exemplo, as fibras do coração e do músculo esquelético são estriadas e
contêm as mesmas proteínas contráteis: actina e miosina. Além disso, ambas se contraem através do modelo
de filamento deslizante de contração. Assim como o músculo esquelético, o músculo cardíaco pode alterar sua
força de contração em função do grau de sobreposição dos filamentos de actina-miosina devido a mudanças no
comprimento da fibra.
 
Imagem: Shutterstock.com
CIRCULAÇÃO PULMONAR E SISTÊMICA
O coração pode ser considerado uma bomba dupla que atua de maneira integrada.
O sangue venoso, com baixo conteúdo de O2 e alto conteúdo de CO2, chega ao coração pelo lado
direito, como resultado das trocas gasosas nos vários tecidos do corpo.
Esse sangue é direcionado do lado direito do coração para os pulmões através das artérias pulmonares,
onde ocorrerá as trocas gasosas.
O sangue então volta a ficar com conteúdo elevado de O2 e reduzido de CO2 (mecanismo esse
denominado como hematose).
Esse sangue agora “oxigenado” é direcionado novamente para o coração através das veias pulmonares
para o lado esquerdo do coração (átrio esquerdo), constituindo a circulação pulmonar ou pequena
circulação.
A partir do lado esquerdo do coração, o sangue é bombeado para os vários tecidos do corpo, levando
nutrientes e O2 e removendo resíduos metabólicos, por exemplo o CO2, acarretando a transformação do
sangue arterial em sangue venoso.
Esse sangue é direcionado novamente ao coração pelo lado direito (átrio direito), constituindo assim a
circulação sistêmica ou grande circulação.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Pequena e grande circulação.
RELAÇÃO ENTRE PRESSÃO, RESISTÊNCIA E
FLUXO NA DINÂMICA DA CIRCULAÇÃO
Conforme mencionado, o fluxo sanguíneo através do sistema vascular depende basicamente da diferença
de pressão nas duas extremidades do sistema.
 EXEMPLO
Se as pressões nas duas extremidades de um vaso forem iguais, não haverá o fluxo sanguíneo. Em contraste,
se a pressão for mais alta em uma extremidade do vaso do que o outro, o sangue fluirá da região de maior
pressão para a região de menor pressão. A taxa de fluxo é proporcional à diferença de pressão (P1 - P2) entre
as duas extremidades do tubo.
Em outras palavras, o fluxo sanguíneo está diretamente relacionado às diferenças de pressão através do
tubo, onde o aumento na pressão de acionamento também aumenta o fluxo.
Desse modo, você deve entender o fluxo como uma “cabeça de pressão”, conduzindo o fluxo sanguíneo no
sistema circulatório sistêmico em condições de repouso. Aqui, a pressão arterial média é 100mmHg (ou
seja, essa é a pressão do sangue na aorta), enquanto a pressão na extremidade oposta do circuito (ou
seja, pressão no átrio direito) é 0mmHg. Portanto, a pressão motriz através do sistema circulatório sistema
é 100mmHg (100 - 0 = 100).
Deve-se ressaltar que o fluxo do sangue através do sistema vascular é proporcional à diferença de pressão
em todo o sistema, mas é inversamente proporcional à resistência que este apresenta. Em termos simples,
isso significa que, quando a resistência vascular aumenta, o fluxo sanguíneo diminui.
Por outro lado, como mencionado, o gradiente de pressão no sistema cardiovascular é um fator muito
importante na determinação do fluxo sanguíneo, pois quanto maior for a diferença de pressão no sistema
cardiovascular, maior será o fluxo sanguíneo. Portanto, a relação entre fluxo sanguíneo, pressão e
resistência é dada pela equação:
Onde Δ pressão significa a diferença de pressão entre as duas extremidades do sistema circulatório.
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Portanto, o fluxo sanguíneo pode ser aumentado por uma elevação da pressão arterial ou diminuição da
resistência.
 VOCÊ SABIA
Presume-se que o aumento do gradiente de pressão em uma unidade eleva em cinco vezes o fluxo sanguíneo.
No entanto, nem sempre quanto maior for o gradiente de pressão melhor será a resposta tecidual. Na
hipertensão arterial sistêmica (HAS), por exemplo, o aumento crônico da pressão arterial representa um
alto risco de mortes por isquemia e infarto do miocárdio. No exercício físico, o aumento no fluxo sanguíneo
ocorre em maior magnitude através da diminuição na resistência vascular periférica (RVP) com um ligeiro
aumento na pressão arterial.
A partir daí, quais seriam os fatores que mais influenciam na resistência ao fluxo sanguíneo?
 RESPOSTA
A resistência ao fluxo sanguíneo é diretamente proporcional ao comprimento do vaso e à viscosidade do
sangue.
Fluxo sanguíneo  =        ΔPressão
Resistência
A variável mais importante que determina a resistência vascular é o diâmetro do vaso sanguíneo,
porque a resistência vascular é inversamente proporcional à quarta potência do raio do vaso:
 Atenção! Para visualização completa da equação utilize a rolagem horizontal
Em outras palavras, um aumento no comprimento do vaso ou a viscosidade do sangue resulta em um
aumento proporcional na resistência.
No entanto, reduzindo o raio de um vaso à metade de seu diâmetro resultaria no aumento da RVP a uma
escala de 16. A viscosidade do sangue e o comprimento dos vasos sanguíneos não são alterados
significativamentedurante o período do repouso. Por esse motivo, o principal fator que regula o fluxo
sanguíneo através dos órgãos são as alterações que ocorrem no diâmetro dos vasos sanguíneos.
Uma pequena diminuição no raio do vaso sanguíneo (vasoconstrição) resulta em um grande aumento na
resistência vascular e uma diminuição no fluxo sanguíneo.
Especificamente, durante o exercício físico, ocorre a vasodilatação dos vasos na região dos membros
envolvidos (ativos), bem como no coração e no Sistema Nervoso Central. Esse fato leva ao aumento do
fluxo sanguíneo para esses tecidos. Esse aumento do fluxo sanguíneo só ocorre devido ao
redirecionamento do fluxo sanguíneo dos tecidos inativos durante o exercício físico (rins, fígado, estômago
etc.), pois eles sofrem intensa vasoconstrição, o que acarreta a redução no fluxo sanguíneo dessas
regiões.
 
Foto: Shutterstock.com
Esse princípio é usado durante exercícios de alta intensidade, visando ao desvio de sangue para os
músculos esqueléticos solicitados naquela modalidade. A maior fonte de resistência vascular ao fluxo
sanguíneo ocorre nas arteríolas. Normalmente, a pressão arterial sofre uma redução equivalente entre 70%
a 80% ao nível das arteríolas.
REDISTRIBUIÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO
DURANTE O EXERCÍCIO FÍSICO
Para garantir o aumento da demanda de nutrientes e O2 para os músculos esqueléticos, durante o
exercício é necessário que ocorra, ao mesmo tempo, o aumento do fluxo sanguíneo muscular e a redução
Resistência  =   Comprimento × V is cos idade 
Raio do vaso4
do fluxo sanguíneo para órgãos menos ativos, como fígado, rins e trato gastrointestinal. A segunda imagem
a seguir mostra que a mudança no fluxo sanguíneo muscular para o músculo é proporcional à intensidade
do exercício físico incremental, ao passo que a região esplênica (pertencente as vísceras) é inversamente
proporcional à intensidade do exercício.
Observe no gráfico A que, quanto maior é consumo de oxigênio (VO2máx), maior é o deslocamento do fluxo
sanguíneo para os músculos e, no gráfico B, que, quando o consumo de oxigênio (VO2máx) aumenta, o
fluxo sanguíneo esplênico diminui.
 
Imagem: Silvio Rodrigues Marques Neto
 
Imagem: Silvio Rodrigues Marques Neto
Redistribuição do fluxo sanguíneo durante o exercício de carga progressiva máxima.
Em poucas palavras, isso significa que ocorre um aumento do fluxo sanguíneo muscular, ao mesmo tempo
que o fluxo sanguíneo esplênico reduz com o incremento da intensidade do exercício (em função do
aumento do %VO2máx).
As alterações no fluxo sanguíneo durante o exercício ocorrem graças à influência da atividade do sistema
nervoso simpático. Nos vasos sanguíneos, as catecolaminas (adrenalina e noradrenalina) possuem um
efeito bifásico (vasodilatação e vasoconstrição), permitindo que o sangue seja deslocado de um sistema
para outro.
 EXEMPLO
Em repouso, aproximadamente 15% a 20% do débito cardíaco total é direcionado para os músculos
esqueléticos, no entanto, durante o exercício máximo os músculos recebem cerca de 70% a 75% do débito
cardíaco total. Isso se torna necessário para atender ao aumento das necessidades de oxigênio do sistema
muscular durante o exercício intenso.
Além dos músculos solicitados durante o exercício, a demanda energética cerebral aumenta (em função do
estresse imposto ao organismo), bem como a miocárdica (devido ao aumento da frequência cardíaca e da
força de contração). Sendo assim, boa parte do sangue armazenado na região esplênica é direcionada
também ao cérebro e ao coração durante o exercício.
Outra importante influência do exercício físico nas alterações do fluxo sanguíneo está relacionada ao fluxo
sanguíneo cutâneo, que pode aumentar bastante durante exercícios leves e moderados e em ambientes
muito quentes e úmidos, mas diminui significativamente durante exercícios intensos.
REGULAÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO
REGIONAL DURANTE O EXERCÍCIO FÍSICO
Pensando na redistribuição do fluxo sanguíneo, como o organismo atua para regular o fluxo sanguíneo para
os diversos órgãos durante o exercício?
Os músculos esqueléticos, assim como outros tecidos do corpo com alta demanda metabólica, possuem
capacidade relevante em regular seu próprio fluxo sanguíneo para suprir proporcionalmente as suas
necessidades metabólicas.
 
Foto: Shutterstock.com
Na condição de repouso, as arteríolas nos músculos esqueléticos apresentam alta resistência vascular.
Isso acarreta um fluxo sanguíneo relativamente baixo para o músculo em repouso (4 a 5 ml por minuto por
100 gramas de músculo). Como os músculos possuem uma grande densidade, isso é responsável pelo
desvio de 20% a 25% do débito cardíaco em repouso.
 
Foto: Shutterstock.com
Durante o exercício físico, o fluxo sanguíneo para o músculo esquelético aumenta em proporção direta à
sua demanda metabólica. Em exercícios intensos, pode aumentar até 100 vezes. Esse aumento do fluxo
sanguíneo muscular ocorre por causa de uma diminuição na resistência vascular, combinada com o
“recrutamento” adicional de unidade motoras e capilares no músculo esquelético.
Em repouso, cerca de 50% a 70% dos capilares no músculo estão funcionais (com fluxo satisfatório), no
entanto, durante um exercício de alta intensidade, quase todos os capilares do músculo (>95%) encontram-
se nessa condição, resultando em maior distribuição de oxigênio às fibras musculares em contração.
 ATENÇÃO
O aumento do fluxo sanguíneo muscular observado durante o exercício é regulado por vários fatores
vasodilatadores que são secretados pelo endotélio (por esse motivo, são chamados de fatores relaxantes
derivados do endotélio).
Diversas evidências já identificaram as moléculas que são sintetizadas pelo endotélio em resposta ao
exercício físico.
À medida que o exercício é iniciado, rapidamente ocorre um aumento da frequência cardíaca e do volume
sistólico (com consequência no débito cardíaco), acarretando um maior fluxo sanguíneo para os músculos.

Em função disso, quando o fluxo sanguíneo local aumenta (nos músculos por exemplo), ocorre o aumento
da síntese de moléculas com ação vasodilatadora, incluindo óxido nítrico, prostaglandinas, bradicininas,
ATP e adenosina.
Além disso, outras moléculas como produto do metabolismo (metabólitos) durante o exercício bloqueiam a
ação da atividade adrenérgica (fenômeno denominado de simpatólise funcional). Por exemplo, durante o
exercício, ocorre o aumento da produção de CO2, lactato, íons hidrogênio (H+), espécies reativas de
oxigênio (EROs), além da hipóxia tecidual moderada e, em alguns casos, acidose metabólica induzida
pelo esforço. Esses fatores bloqueiam a atividade adrenérgica (receptores α-adrenérgicos) e promovem a
inibição local da vasoconstrição induzida pelo sistema simpático. Embora seja claro que a simpatólise
funcional ocorra e aumenta o fluxo sanguíneo muscular durante o exercício, a importância relativa desse
fenômeno no controle do fluxo sanguíneo muscular continua a ser um tema debatido.
 
Imagem: Shutterstock.com
ORGANIZAÇÃO MORFOFUNCIONAL DO
SISTEMA CARDIOVASCULAR
O especialista Silvio Rodrigues Marques Neto fará um breve resumo do módulo abordando: o coração e
sua estrutura e a circulação pulmonar e sistêmica, destacando a redistribuição do fluxo sanguíneo durante o
repouso e o exercício.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. OS MÚSCULOS ESQUELÉTICOS RECEBEM CERCA DE 20% DO DÉBITO
CARDÍACO EM REPOUSO E PODEM CHEGAR A RECEBER QUASE 90% NO
ESFORÇO MÁXIMO. PARA ISSO, É NECESSÁRIO QUE O ORGANISMO FAÇA UMA
REDISTRIBUIÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO. ASSINALE A ALTERNATIVA CORRETA
A RESPEITO DESTE MECANISMO:
A) Vasodilatação dos vasos nos músculos esqueléticos ativos e trato gastrointestinal e vasoconstrição nos
tecidos inativos, como cérebro, coração e rins.
B) Vasodilatação dos vasos músculos esqueléticos inativos e vasoconstrição nos tecidos ativos como
coração e cérebro.
C) Vasodilatação dos vasos nos músculos esqueléticos ativos e vasoconstrição nos tecidos inativos como
trato gastrintestinal e rins.
D) Vasodilataçãodos vasos nos músculos esqueléticos ativos e rins e vasoconstrição nos tecidos inativos,
como coração, cérebro e trato gastrintestinal.
E) Vasoconstrição dos vasos nos músculos esqueléticos ativos e vasodilatação nos tecidos inativos, como
trato fígado, gastrintestinal e rins.
2. A REDISTRIBUIÇÃO DE SANGUE REGIONAL DURANTE O EXERCÍCIO FÍSICO
FOI EXPLICADA POR MUITOS MECANISMOS LOCAIS, DENTRE ELES, A SÍNTESE
DE MOLÉCULAS VASODILATADORAS DEPENDENTES DO ENDOTÉLIO.
PARALELAMENTE, EVIDÊNCIAS MOSTRARAM QUE, ALÉM DESSES FATORES,
OCORRE A SIMPATÓLISE FUNCIONAL. SOBRE ESSA RESPOSTA FISIOLÓGICA,
ASSINALE A QUESTÃO CORRETA.
A) Está relacionada com o mecanismo de feedback negativo mediante o aumento da atividade vagal.
B) Refere-se ao bloqueio dos receptores α-adrenérgicos pela ação dos fatores humorais secretados pelo
endotélio, inibindo a vasoconstrição.
C) Pode ser explicada pela ação bifásica do sistema nervoso simpático (vasodilatação e vasoconstrição).
D) Ocorre especificamente durante o frio, quando o fluxo sanguíneo é direcionado da região cutânea para
os órgãos centrais, visando à conservação do calor.
E) Ocorre especificamente durante o calor, quando o fluxo sanguíneo é direcionado dos órgãos centrais
para a região cutânea, visando à perda de calor.
GABARITO
1. Os músculos esqueléticos recebem cerca de 20% do débito cardíaco em repouso e podem
chegar a receber quase 90% no esforço máximo. Para isso, é necessário que o organismo faça
uma redistribuição do fluxo sanguíneo. Assinale a alternativa correta a respeito deste mecanismo:
A alternativa "C " está correta.
 
O aumento do fluxo sanguíneo regional, no caso para o músculo esquelético durante o exercício, requer
vasodilatação dos vasos sanguíneos nessa região e vasoconstrição dos vasos das regiões inativas. Esse
é o caso do trato gastrointestinal e de rins, visando ao redirecionamento de sangue para os músculos.
2. A redistribuição de sangue regional durante o exercício físico foi explicada por muitos
mecanismos locais, dentre eles, a síntese de moléculas vasodilatadoras dependentes do
endotélio. Paralelamente, evidências mostraram que, além desses fatores, ocorre a simpatólise
funcional. Sobre essa resposta fisiológica, assinale a questão correta.
A alternativa "B " está correta.
 
Os fatores relaxantes derivados do endotélio são essenciais para que ocorra vasodilatação regional dos
músculos durante o exercício físico. Paralelamente a isso, esses fatores promovem o bloqueio dos
receptores α-adrenérgicos e, consequentemente, da atividade simpática (simpatólise funcional),
acarretando a inibição da vasoconstrição.
MÓDULO 2
 Reconhecer os mecanismos responsáveis pela regulação intrínseca e extrínseca do coração
INTRODUÇÃO
A regulação do ritmo cardíaco durante o repouso é quase que totalmente feita por um sistema próprio do
coração, denominado de controle intrínseco do ritmo cardíaco.
Esse sistema é composto por células especializadas na geração de impulsos elétricos de maneira
automática, sem a dependência de mecanismos externos, chamado de sistema de condução do
coração.
No entanto, quando o organismo é imposto ao estresse induzido pelo exercício físico, esse sistema de
condução precisa ser modulado pelo sistema nervoso autonômico, visando ao controle do estresse e à
manutenção das funções fisiológicas.
A partir de agora, veremos como ocorre a regulação intrínseca e extrínseca do ritmo cardíaco, bem como
seu monitoramento durante o repouso e no exercício físico.
REGULAÇÃO INTRÍNSECA DA RITMICIDADE
CARDÍACA
Você já sabe que as camadas do tecido cardíaco podem ser divididas em endocárdio, miocárdio e
epicárdio.
O miocárdio é a principal camada responsável pelo trabalho mecânico do coração (contração muscular).
O coração também possui um tecido muscular especializado na gênese de potenciais elétricos, o que
confere autonomia para o órgão. Esse conjunto de células é denominado de sistema da condução do
coração. Algumas células do sistema de condução conseguem originar potenciais elétricos e garantir que
a eletricidade do coração ocorra de maneira espontânea (sem depender de fatores externos ou
extrínsecos).
Essa atividade elétrica espontânea é originada em um conjunto de células especiais localizadas no átrio
direito, próximo à base da veia cava superior, denominada de nó sinoatrial ou sinusal (nó AS) . De todas
as células do sistema de condução do coração, o nó SA é considerado o marca-passo do coração devido
à sua frequência de disparo ser superior às demais células presentes nesse sistema.
 
Imagem: Patrick J. Lynch; (illustrator)/ C. Carl Jaffe (cardiologist)/ Yale University Center for Advanced
Instructional Media/ CC 2.5
 Sistema de condução elétrica do coração.
A atividade elétrica espontânea no nó SA é ativada por repolarização. Isso significa que, quando
ocorre a repolarização dessas células durante a fase 3 do potencial de ação, uma nova despolarização é
originada, de maneira mais lenta, até alcançar o potencial limiar.
Quando o potencial de ação das células do nó SA atinge o limiar de excitação, elas disparam e a onda da
despolarização espalha-se pelos dois átrios, resultando em seguida na contração atrial.
A onda de despolarização atrial não pode atravessar diretamente os ventrículos, por isso precisa ser
direcionada por meio de tecido condutor especializado.
Esse tecido especializado irradia de uma pequena massa de tecido muscular denominada nó
atrioventricular (nó AV).
Esse nó, localizado no assoalho do átrio direito, conecta os átrios com os ventrículos por duas fibras
nervosas, chamadas de ramos direito e esquerdo do feixe de His.
Normalmente, a despolarização mediada pelos átrios a partir do nó AV sofre um atraso de
aproximadamente 0,10 segundos. Esse retardo de tempo é importante porque permite que ocorra a
contração atrial para esvaziar o sangue dessa câmara em direção aos ventrículos, antes da despolarização
ventricular.
Ao chegar aos ventrículos, essas vias condutoras se ramificam em fibras menores, chamadas fibras de
Purkinje.
As fibras de Purkinje então espalham a onda de despolarização ao longo dos dois ventrículos, gerando a
contração ventricular.
SISTEMA DE CONDUÇÃO E SUA RELAÇÃO COM
O ELETROCARDIOGRAMA
SISTEMA DE CONDUÇÃO E SUA RELAÇÃO COM O ELETROCARDIOGRAMA
É POSSÍVEL REGISTRAR E INTERPRETAR A
PROPAGAÇÃO DO IMPULSO ELÉTRICO ATRAVÉS DO
CORAÇÃO?
SIM NÃO
SIM
javascript:void(0)
javascript:void(0)
A resposta é sim. Quando o impulso elétrico passa através do coração, essa corrente elétrica
também se propaga do coração para os tecidos que o circundam. Desse modo, parte dessa corrente
se propaga até a superfície do corpo.
NÃO
A resposta é sim. Quando o impulso elétrico passa através do coração, essa corrente elétrica
também se propaga do coração para os tecidos que o circundam. Desse modo, parte dessa corrente
se propaga até a superfície do corpo.
 SAIBA MAIS
Se colocarmos eletrodos sobre a superfície da pele, em lados opostos do coração, será possível registrar os
potenciais elétricos gerados por essa corrente: esse registro é conhecido como eletrocardiograma (ECG). A
figura mostra o registro dos batimentos cardíacos de um ECG normal.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Registro de um eletrocardiograma normal.
O ECG normal é composto por uma onda P, um complexo QRS e uma onda T.
A onda P é produzida pelos potenciais elétricos gerados quando os átrios se despolarizam, antes de
a contração atrial começar.
O complexo QRS apresenta, com frequência, mas nem sempre, três ondas distintas: a onda Q, a
onda R e a onda S.
O complexo QRS é produzido pelos potenciais gerados quando os ventrículos se despolarizam antes
de sua contração, ou seja, enquanto a onda de despolarização se propaga pelos ventrículos.
Portanto, tanto a onda P como os componentes do complexo QRS são ondas de despolarização.
A onda T é produzida pelos potenciais gerados enquanto os ventrículos se restabelecem do estado
de despolarização, ou seja, representaa repolarização do coração. Esse processo no músculo
ventricular normalmente ocorre 0,25 a 0,35 segundos após a sua despolarização, e a onda T é
conhecida como onda de repolarização.
O ECG é formado por ondas de despolarização e por ondas de repolarização. A distinção entre elas é
muito importante não somente para o diagnóstico clínico, mas também para avaliação do estresse
cardiovascular induzido pelo esforço, como ocorre nos testes ergométricos. Note que, a partir do
comportamento dessas ondas, é possível adotar alguns pontos padrões para o diagnóstico da ritmicidade
cardíaca, o primeiro é o cálculo do ritmo (ou frequência cardíaca).
 EXEMPLO
Utilizando como base dois registros do ECG em um papel milimetrado, é possível calcular o ritmo da seguinte
maneira: observe que o papel milimetrado possui quadrados maiores compostos por cinco quadrados menores
(imagem a seguir), cada quadrado menor possui 1mm de largura e o mesmo valor de altura. Cada milímetro de
largura representa o tempo equivalente a 0,04s (ou 40ms) e de altura representa a magnitude de voltagem de
0,1mV. Sendo assim, cada quadrado maior possui 0,2s e 0,5mV.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Padronização de tempo e magnitude de voltagem em um papel milimetrado.
Existem duas regras simples para determinação do ritmo cardíaco a partir de dois registros
eletrocardiográficos em um ECG no papel milimetrado:
• Na primeira regra, basta dividir o número 1500 pelo número de quadrados menores. 
• Na segunda regra, é necessário dividir o número 300 pelo número de quadrados maiores.
 EXEMPLO
No registro da figura, não temos dois registros encaixados perfeitamente em quadrados maiores. Nesse caso,
vamos nos basear nos quadrados menores. Assim, basta contar o número de quadrados menores entre cada
onda R (intervalo RR). Nesse registro representativo, temos o equivalente a 18 quadrados menores. Sendo
assim, dividindo 1500 por 18, teremos o resultado equivalente a 83, ou seja, ritmo de 83 batimentos por minuto
(bpm).
Uma terceira maneira que podemos realizar o cálculo do ritmo é através da determinação do intervalo RR.
 EXEMPLO
Se temos o equivalente a 18 quadrados menores (lembrando que cada quadrado menor equivale a 40ms), o
intervalo RR é 720ms. Para o cálculo do ritmo, basta dividir 60.000 pelo intervalo RR, ou seja, os mesmos
83bpm.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Determinação do ritmo cardíaco (FC) a partir de dois registros do ECG.
 
Imagem: Shutterstock.com
INTERPRETAÇÕES DO ELETROCARDIOGRAMA
INTERPRETAÇÕES DO ELETROCARDIOGRAMA
As voltagens das ondas registradas no ECG normal dependem da maneira pela qual os eletrodos são
posicionados na superfície do corpo e de quão próximos eles estão do coração.
Quando um eletrodo é colocado diretamente sobre os ventrículos e um segundo é disposto em outro lugar
do corpo, distante do coração, a voltagem do complexo QRS pode atingir de 3 a 4 milivolts. Inclusive essa
voltagem é pequena quando comparada com o potencial de ação monofásico de 110 milivolts registrado
diretamente na membrana da fibra muscular cardíaca. Desse modo, assim que ECGs são registrados por
eletródios colocados nos dois braços ou em um braço e uma perna, a voltagem do complexo QRS é
geralmente de 1,0 a 1,5 milivolt desde o pico da onda R, até o ponto mais baixo da onda S. Já a voltagem
da onda P permanece entre 0,1 e 0,3 milivolt, e a da onda T fica entre 0,2 e 0,3 milivolt.
 
Foto: Shutterstock.com
Além das voltagens relacionadas à amplitude das ondas, a quantificação dos intervalos também aponta
informações importantes, como exemplo:
INTERVALO P-Q OU P-R
O tempo decorrido entre o início da onda P e o início do complexo QRS corresponde ao intervalo entre o
começo da estimulação elétrica dos átrios e o começo da estimulação dos ventrículos. Esse período é
denominado intervalo P-Q. O intervalo P-Q normal é de cerca de 0,16 segundo. Com frequência, esse
intervalo é chamado intervalo P-R porque é comum a onda Q estar ausente.
INTERVALO Q-T
A contração do ventrículo dura aproximadamente do início da onda Q (ou da onda R, quando a onda Q está
ausente) até o final da onda T. Esse período é denominado intervalo Q-T e tem normalmente cerca de
0,35 segundo.
ELETROCARDIOGRAMA DURANTE O
EXERCÍCIO
ELETROCARDIOGRAMA DURANTE O EXERCÍCIO
Durante o esforço físico, até mesmo de atletas de endurance (corredores de longa distância como
maratonistas), observa-se que o ECG de repouso pode apresentar algumas variações consideradas
normais e benignas, incluindo arritmia sinusal respiratória, bradicardia sinusal (Frequência cardíaca
baixa) , bloqueio incompleto de ramo direito, repolarização precoce e aumento da amplitude de algumas
ondas (principalmente da onda R), sobretudo nas derivações precordiais. Informações adicionais são
fornecidas aqui com respeito às mudanças comuns induzidas pelo exercício nas nos padrões do ECG.
 
Foto: Shutterstock.com
Nesse sentido, o ECG normal em resposta ao exercício inclui o seguinte:
Mudanças menores e insignificantes na morfologia da onda P.
Sobreposição das ondas P e T entre os batimentos sucessivos.
Aumento na amplitude da onda Q septal.
Ligeiras diminuições na amplitude da onda R.
Aumento na amplitude da onda T (embora exista uma grande variabilidade entre clientes / pacientes).
Redução da duração do QRS.
Redução do intervalo QT relacionada à frequência.
Algumas mudanças na morfologia da onda de ECG podem ser indicativas de patologia subjacente.
 EXEMPLO
Embora a duração do QRS tenda a diminuir ligeiramente com o exercício (e aumentando a FC) em indivíduos
saudáveis, pode aumentar em pacientes com angina ou disfunção ventricular esquerda.
Em função disso, um dos procedimentos diagnósticos comumente usados para avaliar a função elétrica
cardíaca é o monitoramento do ECG durante um teste de esforço incremental (teste clínico
ergométrico com aumento progressivo da carga). Isso permite que o médico observe as mudanças na
pressão arterial, bem como as mudanças no ECG do paciente durante os períodos de estresse induzido
pelo exercício.
 VOCÊ SABIA
A causa mais comum de doença cardíaca é a doença da artéria coronária (DAC), desencadeada pela
formação de placas de ateroma no interior dentro dos vasos coronários. Esse fenômeno acarreta redução do
fluxo sanguíneo para o miocárdio, reduzindo a oferta de O2 e aumentando o risco de isquemia e infarto do
miocárdio.
Um teste de esforço incremental pode servir como um “teste de estresse” para avaliar a função elétrica do
coração. Um exemplo de um ECG de esforço anormal é ilustrado na figura a seguir, onde há dois padrões
diferentes associados à isquemia miocárdica (redução do sangue fluxo) induzida pelo exercício,
comparados ao registro da esquerda. Durante uma isquemia miocárdica, nota-se depressão do segmento
S-T ou inversão da onda T.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Comparações entre um registro eletrocardiográfico durante o exercício normal (à esquerda) ou quando
se observa isquemia induzida pelo exercício (registro do centro e da direita).
 
Foto: Shutterstock.com
REGULAÇÃO EXTRÍNSECA DA RITMICIDADE
CARDÍACA
Durante o exercício, a quantidade de sangue bombeada pelo coração sofre alterações em função da
demanda de O2 do músculo esquelético. Como o nó SA controla a frequência cardíaca, as alterações na
frequência cardíaca frequentemente envolvem fatores que influenciam o nó SA.
Durante o esforço físico, a demanda de O2 pelos músculos envolvidos aumenta de maneira proporcional à
intensidade da sessão de treinamento. Sendo assim, o Sistema Nervoso Autonômico (SNA), responsável
por controlar a resposta orgânica ao estresse, inicia uma série de alterações. O SNA é subdividido em
dois componentes:
Sistema Nervoso Simpático (SNS)
Sistema Nervoso Parassimpático (SNP)
As fibras nervosas provenientes do SNP se originam de núcleos localizados no bulbo (ou medula oblonga)
e se projetam ao coração pelo X par craniano, o nervo vago, que, por sua vez, alcança o nó SA, bem como
onó AV, conforme figura a seguir.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Controle extrínseco da ritmicidade cardíaca através do Sistema Nervoso Autonômico (SNA).
Quando estimuladas, essas terminações nervosas liberam acetilcolina, o que causa uma diminuição na
frequência de disparos em ambos os nodos SA e AV, acarretando a redução da frequência cardíaca (FC).
Sendo assim, o sistema parassimpático atua como um sistema de controle para diminuir a FC.
 ATENÇÃO
Fica claro então que, durante as condições de repouso, o SNP atua de maneira predominante sobre os nodos
SA e AV para manter a FC em ritmo sinusal (aquele do nodo SA). Isso é assumido na literatura como
predomínio do tônus parassimpático.
Durante o exercício, como a necessidade de O2 para os músculos aumenta significativamente, é preciso
que ocorra o aumento rápido da FC e do volume de sangue ejetado pelo coração a cada batimento.
Quando a sessão de treinamento é iniciada e sua intensidade vai aumentando progressivamente, ocorre
em cada instante uma retirada vagal (termo usado para assumir redução da atividade parassimpática)
concomitantemente com o aumento da atividade do SNS. Tal fenômeno acarreta o aumento da frequência
de disparos para os nós SA e AV, culminando no aumento da FC e do VS (volume sistólico). As fibras do
SNS liberam noradrenalina através dos neurônios noradrenérgicos (dos quais cerca de 80% da
noradrenalina circulante é proveniente) e são projetadas até o coração por meio de nervos aceleradores
cardíacos, que inervam tanto o nó SA quanto os ventrículos.
À medida que essas fibras liberam noradrenalina após a estimulação, esses neurotransmissores atuam
nos receptores beta-adrenérgicos no coração, resultando no aumento na FC e da força de contração do
miocárdio, também chamada de contratilidade cardíaca.
CONTROLE DA DINÂMICA CARDIOVASCULAR
PELO SISTEMA NERVOSO AUTONÔMICO
Em repouso, ocorre um predomínio do tônus parassimpático sobre a atividade simpática, pois o centro de
controle cardiovascular no bulbo (mediado pelo núcleo do trato solitário) recebe aferências continuamente
da periferia. No entanto, quando o organismo é imposto a um estresse que tende a comprometer a
homeostase, o centro de controle cardiovascular recebe impulsos de várias partes do sistema circulatório
em relação a mudanças nos parâmetros fisiológicos (por exemplo, pressão sanguínea e conteúdo de
oxigênio no sangue) e os retransmite através de eferências que se projetam para o coração e os vasos
sanguíneos, visando manter em equilíbrio a dinâmica cardiovascular.
Exemplo 1 
Um aumento em repouso da pressão arterial (PA) acima do normal estimula os receptores de pressão nas
artérias carótidas e no arco da aorta (barorreceptores), que, por sua vez, enviam impulsos ao centro de
controle cardiovascular. Em seguida, o centro de controle cardiovascular aumenta a atividade
parassimpática para o coração a fim de diminuir a frequência cardíaca e de reduzir débito cardíaco. Como
consequência, ocorre a redução da PA de volta à faixa de normalidade.
Exemplo 2 
Outro exemplo de reflexo regulatório envolve receptores de pressão localizados no átrio direito. Nesse
caso, um aumento na pressão nessa região sinaliza ao centro de controle cardiovascular a ocorrência de
um aumento no retorno venoso. O centro de controle cardiovascular responde enviando para os nervos
aceleradores simpáticos impulsos para o coração, que aumentam a frequência cardíaca e o débito
cardíaco. O resultado é o aumento do débito cardíaco para esvaziar o coração e promover a redução da
pressão no átrio direito, com o intuito de normalizar a pressão arterial venosa.
Exemplo 3 
Finalmente, uma mudança na temperatura corporal pode também influenciar o SNA. Um aumento na
temperatura corporal acima da faixa de normalidade resulta em aumento da frequência cardíaca, assim
como a redução da temperatura corporal abaixo do normal reduz a frequência cardíaca. No calor, a FC
aumenta para desviar o sangue para a região cutânea e promover a sudorese, ajudando na redução da
temperatura. No frio, a redução da FC está relacionada ao aumento do desvio de sangue para a região
central do corpo, visando à conservação do calor.
Todos esses exemplos mostram a importância do controle dinâmico do sistema cardiovascular através da
modulação do SNA. Por esse motivo, podemos assumir que a integridade do SNA é de extrema
importância para a manutenção do meio interno. Sendo assim, a avaliação desse sistema pode apresentar
diagnósticos importantes para a saúde e o desempenho físico.
VARIABILIDADE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA
Conforme aprendemos, a frequência cardíaca é regulada pelo SNA (equilíbrio entre os sistemas nervoso
parassimpático e simpático). O termo variabilidade da frequência cardíaca (VFC) refere-se às variações
de tempo que ocorrem entre os batimentos cardíacos sucessivos.
Na prática, o intervalo de tempo (expresso em milissegundos) entre os batimentos cardíacos pode ser
mensurado como o intervalo de RR usando um traçado de ECG.
 VOCÊ SABIA
Atualmente, muitos monitores de FC fazem a aquisição dos batimentos cardíacos segundo a segundo,
equivalente ao intervalo RR denominado como tacograma. Assim, é possível adquirir esse sinal de modo não
invasivo e em ambiente não ambulatorial.
A VFC é então calculada em dois domínios: tempo e frequência.
DOMÍNIO DO TEMPO
DOMÍNIO DA FREQUÊNCIA
Na Janela de Hamming são calculadas as integrais de 2 bandas de frequência: baixa frequência (BF, 0,04 -
0,15 Hz, área rosa no gráfico relacionada predominantemente à modulação simpática) e alta frequência
(AF, 0,15 - 0,5Hz, área verde no gráfico relacionada predominantemente à modulação parassimpática).
Sendo assim, é possível estabelecer o balanço simpatovagal através da razão entre as potências em BF
e AF (BF/AF).
BALANÇO SIMPATOVAGAL
Equilíbrio entre a ação do sistema simpático (simpato) e o parassimpático que é regulado pelo nervo
vago (vagal).
 
Imagem: Silvio Rodrigues Marques Neto
 Variabilidade da FC representada no domínio da frequência através da aplicação da transformada
rápida de Fourier (FFT) para a construção da análise espectral.
Na literatura, é descrito que o aumento dos índices no domínio do tempo (SDNN, RMDDS e pNN50%)
representa um bom índice de um equilíbrio autonômico.

Já no domínio da frequência, é reportado que o aumento do domínio BF com redução do AF e o aumento
do balanço simpatovagal (BF/AF) estão relacionados à redução da atividade do SNP.
Esses parâmetros por muitos anos demostram fortes relações com arritmias e morte súbita. Em relação ao
desempenho físico, assume-se que quanto maior for o nível de condicionamento cardiorrespiratório do
atleta, maior será sua VFC. Vários estudos demonstraram que, no domínio do tempo, os índices SDNN e
RMSSD estavam positivamente relacionados com o nível de condicionamento, o mesmo ocorreu com a
banda de AF (durante o repouso).
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 EXEMPLO
Estudos mostram que uma VFC elevada está diretamente correlacionada com a redução de eventos
cardiovasculares futuros, como morte súbita cardíaca. Em contrapartida, a baixa VFC é um fator de risco
independente para o desenvolvimento de doenças crônicas e diagnóstico precoce de muitas complicações
cardiovasculares, incluindo insuficiência cardíaca, infarto do miocárdio e hipertensão arterial sistêmica (HAS).
Da mesma maneira, outros estudos estabeleceram que a redução da VFC é um excelente preditor de aumento
da morbidade e mortalidade cardiovascular em pacientes com doença cardiovascular existente.
Qual é a causa fisiológica da baixa variabilidade da FC?
Novamente, o Sistema Nervoso Autônomo regula muitos parâmetros cardiovasculares, incluindo a
frequência cardíaca e a VFC. Lembre-se de que a frequência cardíaca pode ser elevada pelo aumento da
atividade simpática ou diminuída pelo aumento da atividade parassimpática (vagal). O equilíbrio entre os
efeitos dos sistemas simpático e parassimpático, osdois ramos de ação oposta ao sistema nervoso
autônomo, é referido como o equilíbrio simpático-vagal e se reflete nas mudanças batimento-para-
batimento do ciclo cardíaco. Numerosos fatores podem influenciar o balanço simpatovagal e, portanto,
afetam a VFC.
 EXEMPLO
Com o avanço da idade ou alguns estados de doença, há uma diminuição significativa do tônus parassimpático
em repouso, acarretando maior atividade do sistema nervoso simpático. Isso resulta em uma perturbação no
equilíbrio simpatovagal e uma diminuição na VFC. Interessante notar que essas perturbações do SNA estão
diretamente relacionadas com exemplos específicos de doenças que promovem uma redução relevante na
VFC, dentre elas: a VFC está diminuída em pacientes que sofrem de depressão, hipertensão arterial
sistêmica (HAS), insuficiência cardíaca, infarto do miocárdio, diabetes e obesidade.
É importante ressaltar que a inatividade física (ou até mesmo o sedentarismo) promove uma
diminuição da VFC, enquanto sessões de exercícios aeróbicos resultam em aumento da VFC. Portanto, a
investigação dos tipos de exercícios e programas de treinamento específicos que têm influências positivas
sobre a VFC tornou-se uma importante área de pesquisa.
OS MECANISMOS RESPONSÁVEIS PELA
REGULAÇÃO INTRÍNSECA E EXTRÍNSECA DO
CORAÇÃO
O especialista Silvio Rodrigues Marques Neto aborda os mecanismos intrínsecos e extrínsecos de
regulação dos batimentos cardíacos e a variabilidade da frequência cardíaca.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. A TRANSIÇÃO DO REPOUSO AO EXERCÍCIO, E DESTE PARA O REPOUSO
NOVAMENTE, ENVOLVE A INFLUÊNCIA DO SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO
(SNA) PARA O CONTROLE DE DIVERSOS ÓRGÃOS NA PERIFERIA, DENTRE
ELES O SISTEMA CARDIOVASCULAR. SOBRE AS AÇÕES DO SNA DO SISTEMA
CARDIOVASCULAR, PODEMOS ASSUMIR QUE:
A) Durante o repouso, ocorre predomínio da atividade parassimpática, devido à maior ativação da
resposta adrenérgica.
B) Após o exercício, o tempo e a magnitude de redução na frequência cardíaca têm relações diretas com a
função parassimpática, devido ao aumento do tônus vagal e à maior atuação da acetilcolina no coração.
C) Após o exercício, o tempo e a magnitude de redução na frequência cardíaca têm relações diretas com a
função simpática, devido ao aumento da atividade adrenérgica e à maior atuação das catecolaminas no
coração.
D) Durante o repouso, ocorre predomínio da atividade simpática, devido à maior ativação da resposta
vagal.
E) A atividade simpática começa a predominar na transição do repouso para o exercício, pois a liberação
de acetilcolina no coração aumenta, promovendo o aumento do débito cardíaco e do fluxo sanguíneo para
os músculos ativos.
2. O MONITORAMENTO ELETROCARDIOGRÁFICO (ECG) DURANTE O
EXERCÍCIO É MUITO IMPORTANTE NA DETERMINAÇÃO DO ESTRESSE
CARDIOVASCULAR E NA IDENTIFICAÇÃO DE POSSÍVEIS ARRITMIAS. NO
ENTANTO, ATLETAS ALTAMENTE TREINADOS PODEM APRESENTAR
ALTERAÇÕES NO ECG EM FUNÇÃO DAS ADAPTAÇÕES RELACIONADAS AO
TREINAMENTO, NÃO NECESSARIAMENTE COM ALGUM DISTÚRBIO
CARDIOVASCULAR. DENTRE AS ALTERAÇÕES OBSERVADAS EM ATLETAS,
PODEMOS AFIRMAR QUE:
A) Atletas apresentam o ritmo sinusal aumentado em repouso (taquicardia).
B) É comum notar no ECG de atletas de endurance uma resposta bradicárdica e um aumento da
amplitude de algumas ondas (principalmente, a onda R).
C) Há redução da arritmia sinusal respiratória pela maior atuação da atividade adrenérgica.
D) Ocorre a bradicardia sinusal devido à maior atividade adrenérgica.
E) Há depressão do segmento ST em função do aumento da atividade vagal.
GABARITO
1. A transição do repouso ao exercício, e deste para o repouso novamente, envolve a influência
do sistema nervoso autônomo (SNA) para o controle de diversos órgãos na periferia, dentre eles o
sistema cardiovascular. Sobre as ações do SNA do sistema cardiovascular, podemos assumir
que:
A alternativa "B " está correta.
 
A transição do repouso para o exercício acarreta um aumento da atividade adrenérgica para o coração.
Com isso, ocorre o aumento da FC em função da ação das catecolaminas. Por outro lado, na transição do
exercício para o repouso, a redução da FC ocorre graças à maior ativação da função parassimpática, pois
a acetilcolina reduz a frequência de disparos no nó SA e AV.
2. O monitoramento eletrocardiográfico (ECG) durante o exercício é muito importante na
determinação do estresse cardiovascular e na identificação de possíveis arritmias. No entanto,
atletas altamente treinados podem apresentar alterações no ECG em função das adaptações
relacionadas ao treinamento, não necessariamente com algum distúrbio cardiovascular. Dentre as
alterações observadas em atletas, podemos afirmar que:
A alternativa "B " está correta.
 
É possível encontrar algumas arritmias benignas durante o exercício e em atletas de endurance, dentre
elas, arritmia sinusal respiratória, bradicardia sinusal, bloqueio incompleto de ramo direito, repolarização
precoce e aumento da amplitude de algumas ondas (principalmente, da onda R).
MÓDULO 3
 Reconhecer o controle do débito cardíaco e do retorno venoso durante o exercício
INTRODUÇÃO
Como visto, o débito cardíaco (DC) é conceituado como a quantidade de sangue bombeada por cada
ventrículo durante o período equivalente a um minuto, sendo o principal fator determinante do consumo de
oxigênio (VO2).
Em um indivíduo na condição de repouso, a quantidade de sangue ejetada pelo ventrículo em cada sístole
(denominado como volume sistólico) é de aproximadamente 70 a 80ml de sangue. Dessa maneira, o DC
pode ser calculado pelo produto do VS × FC. Se considerarmos que uma pessoa em repouso apresenta
um ritmo cardíaco de 70bpm, com volume sistólico de 70ml, durante o período de 1 min, o DC será de
4.900ml/min ou, aproximadamente, 5l/min. No entanto, diversos fatores alteram o DC durante o exercício
físico a fim de suprir os tecidos adequadamente com O2 e nutrientes, tendo em mente que a demanda se
encontra mais elevada que no repouso.
MECANISMOS DE REGULAÇÃO DO DÉBITO
CARDÍACO E RETORNO VENOSO
A capacidade de realizar exercícios físicos dinâmicos está diretamente relacionada à capacidade do
sistema cardiovascular de fornecer oxigênio (O2) para os músculos e à capacidade do sistema pulmonar
de eliminar o dióxido de carbono (CO2) da corrente sanguínea através dos pulmões. Nesse sentido, os
sistemas cardiovascular e respiratório trabalham de maneira integrada para fornecer um sistema de
entrega (de O2) e um sistema de remoção (de CO2) dos tecidos. Para que isso ocorra, estes sistemas irão
desempenhar uma tarefa que pode ser subdividida em quatro processos:
Ventilação pulmonar (VE) ou movimento do ar para dentro e para fora dos pulmões por unidade de tempo.
Difusão pulmonar ou troca de O2 e CO2 entre os pulmões e o sangue.
Transporte de O2 e CO2 no sangue.
Troca de gasosas (O2 e CO2) ao nível dos capilares sanguíneos dos músculos envolvidos na atividade
(músculos ativos).
Os dois primeiros processos envolvem o movimento de gases do ar ambiente para os pulmões e
depois para o sangue, por esse motivo são chamados de respiração externa.
Já o quarto processo é denominado de respiração interna, pois envolve a troca de gases entre o
sangue e os tecidos.
Esses dois processos (respiração externa e interna) são integrados pelo sistema circulatório (passo
3). Por essa razão, o teste de esforço cardiopulmonar (TECP) é um instrumento valioso para realizar
a avaliação da aptidão cardiorrespiratória (AC), uma vez que a capacidade de realizar trabalho e
potência é diretamente proporcional à eficiência desses processos.
Sendo assim, a análise das trocas gasosas durante o esforço (ergoespirometria) se tornou a medida
padrão-ouro da determinação da AC, tanto para diagnósticos relacionados às doenças cardiopulmonares
quanto para o desempenho físico e esportivo. O consumo máximo de oxigênio (VO2máx) é a medida aceita
como critério para determinação da AC, uma vez que existe uma relação linear com os valores do VO2máx
e a intensidade do esforço,como na figura a seguir. No geral, os valores referentes ao VO2 podem ser
expressos em termos relativos à massa corporal (ml.kg–1.min–1) ou absolutos (L.min–1). Sendo assim, é
possível realizar comparações da AC entre indivíduos com características diferentes em relação a massa
corporal.
 
Imagem: Silvio Rodrigues Marques Neto
 Relação entre intensidade do exercício e o VO2. Nota-se um comportamento linear entre o VO2máx e
intensidade do esforço. Neste sentido, o VO2 é o melhor parâmetro para quantificar a aptidão
cardiorrespiratória (AC).
Existem vários fatores que são considerados determinantes do VO2 e, como consequência, podem limitar
o desempenho do exercício. Seguindo equação de Fick, o VO2 é:
O produto do débito cardíaco (DC = Frequência cardíaca x volume sistólico) pela diferença arteriovenosa
mista de oxigênio (dif a-v O2).
Com isso, qualquer alteração nesses parâmetros pode gerar impacto importante no VO2. Em suma, o VO2
reflete a capacidade dos sistemas cardiovascular e respiratório em transportar oxigênio e sua utilização
pelos músculos envolvidos durante a atividade física.
Assumindo que o débito cardíaco representa o produto entre a FC e o VS, ele pode ser aumentado devido
tanto a um aumento na frequência cardíaca quanto ao volume sistólico. Durante o exercício na posição
vertical (por exemplo, corrida, ciclismo etc.), o aumento no débito cardíaco é devido a um aumento na
frequência cardíaca e no volume sistólico. Na posição supina ou em decúbito dorsal, o deslocamento de
sangue sofre menor influência da gravidade, nesse caso, acarretando o aumento do DC na posição
decúbito dorsal comparado à posição vertical, devido à facilitação do retorno venoso em direção ao
coração.
O volume sistólico, em repouso ou durante o exercício, é regulado por três fatores:
01
02
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03
O VDF é, frequentemente, referido como “pré-carga” e influencia o volume sistólico da seguinte maneira.
Dois fisiologistas, Otto Frank e Ernest Henry Starling, demonstraram que a força da contração
ventricular aumentou com o aumento de VDF (em função da maior distensão dos ventrículos). Essa
relação ficou conhecida como a Lei de Frank-Starling do coração.
O aumento no VDF resulta em um alongamento das fibras cardíacas, o que aumenta a energia elástica do
órgão e melhora a força de contração. Isso pode ser explicado da seguinte maneira:
OTTO FRANK (1865-1944)
Fisiologista alemão que pesquisou sobre a contração do miocárdio.
ERNEST HENRY STARLING (1866 – 1927)
Fisiologista inglês, foi primeiro a utilizar o termo hormônio.
O seu aumento no comprimento das fibras cardíacas aumenta o número de interações de pontes cruzadas
de actina e miosina.
Resultando em uma elevação da produção de força.
Consequentemente, um aumento na contratilidade cardíaca resulta em um aumento na quantidade de
sangue bombeado a cada batimento.
A principal variável que influencia o VDF é a quantidade de sangue que chega ao coração por minuto,
processo conhecido como retorno venoso (RV). O aumento no RV resulta em um aumento no VDF e,
portanto, do volume sistólico. Por esse motivo, é fundamental entender os fatores que regulam o retorno
venoso durante o exercício. Nesse sentido, o RV pode sofrer influência de diversos fatores para controlar o
DC. Existem três variáveis importantes que controlam o RV:
1 - Pré-carga (volume diastólico final)
2 - Contratilidade miocárdica (força de contração)
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3 - Pós-carga (resistência à ejeção)
A pré-carga está relacionada ao aumento do retorno venoso, que ocorre em decorrência de quatro
mecanismos:
01
A bomba muscular, pois a contração muscular comprime as veias, facilitando o retorno de sangue.
02
A bomba respiratória, pois os movimentos respiratórios aumentam a pressão intra-abdominal,
direcionando o sangue mais rapidamente para região torácica.
03
A venoconstrição, pois a constrição das veias também favorece o retorno venoso.
04
A postura, pois o posicionamento corporal também influencia o retorno venoso.
A bomba muscular é um dos fatores mais importantes na regulação do RV e DC durante o esforço devido
à ação mecânica da contração dos músculos esqueléticos durante o exercício. À medida que os músculos
contraem, por exemplo, durante o exercício dinâmico (corrida, ciclismo etc.), eles comprimem as veias e
impulsionam o sangue em direção ao coração. Por outro lado, durante o exercício isométrico de alta
intensidade, o RV fica comprometido. Nesse caso, o DC pode ser reduzido.
 
Imagem: Shutterstock.com
 Esquema da ação da bomba muscular e atuação das valvas venosas no direcionamento de sangue de
volta ao coração.
Além da bomba muscular, a bomba respiratória e a venoconstrição também são fatores que atuam no
aumento do RV. Esses três fatores promovem o aumento do volume diastólico final (VDF), tal fenômeno
aumenta a eficiência contrátil e o DC. O aumento da contratilidade (força de contração) eleva a pressão
intraventricular. Esse mecanismo é responsável pela maior saída de sangue do ventrículo esquerdo,
aumentando o DC.
Por outro lado, a pós-carga, refere-se à força externa que promove a resistência à saída de sangue do
ventrículo esquerdo. Sendo assim, quando há o aumento da pós-carga (aumento na pressão arterial), o DC
será comprometido, como ocorre durante o treinamento de força isométrico ou quando realizamos a
manobra de Valsalva (interrupção do ciclo respiratório ao final da inspiração).
 
Imagem: McARDLE, W. D.; KAYCH, F. I.; KATCH, V. L. Fisiologia do Exercício: energia, nutrição e
desempenho humano. Cap 17. 8ª edição. Ed. Guanabara Koogan S.A. Rio de Janeiro, RJ, p. 266 2016
 Redução do retorno venoso em função da realização da manobra de Valsalva. Nesse caso, a pressão
intratorácica é aumentada e acarreta a compressão da veia cava inferior. Em A, Respiração normal. Em B,
Esforço com manobra de Valsalva. Em C, Redução da pressão de pulso aórtico (pressão sistólica –
pressão diastólica).
FATORES QUE INTERFEREM NO DÉBITO
CARDÍACO E RETORNO VENOSO DURANTE O
EXERCÍCIO FÍSICO
Como o DC é considerado o produto da FC e do VS, qualquer fator que provoque alteração dessas
variáveis irá promover a alteração do DC. Se fosse tão simples assim, aumentos da FC e do VS sempre
irão determinar aumento do DC. Como podemos observar na figura a seguir, durante um teste com cargas
incrementais, quando os valores da FC estão muito elevados (>160bpm) o VS não consegue se manter
estável, pois os intervalos entre cada sístole diminuem, provocando grande redução da fase diastólica. Em
decorrência disso, o tempo de enchimento ventricular diminui e, consequentemente, o volume diastólico
final (VDF) também reduz, o que acarretará a redução ou estabilização do DC.
 
Imagem: Silvio Rodrigues Marques Neto
 Comportamento do DC durante o exercício incremental. Nesse caso, quando a FC está muito elevada,
o VS se estabiliza (próximo de 40% do VO2máx), acarretando a redução da taxa de incremento do DC.
Por outro lado, durante o exercício prolongado (acima de 90 minutos), as repostas cronotrópicas e
hemodinâmicas sofrem alterações importantes que devem ser levadas em consideração. Durante os
primeiros 90 minutos, ocorre pouca ou nenhuma variação na FC, VS e DC, no entanto, acima desse
período, nota-se um aumento gradual da FC, mas sem alteração do DC. A grande questão é:
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CRONOTRÓPICAS
Refere-se à frequência cardíaca.
Por que a FC normalmente aumenta durante o esforço prolongado sem que ocorra aumento do DC?
Essa pergunta pode ser respondida pelo processo de termorregulação.
 
Imagem: Silvio Rodrigues Marques Neto
 Alterações do débito cardíaco, volume sistólico e frequência cardíaca durante o exercício constante
prolongado (acima de 90 minutos).
SISTEMA CARDIOVASCULAR E
TERMORREGULAÇÃO
Conforme a duração do exercício aumenta, a temperatura corporal fica elevada durante todo esse período.
Assim, os mecanismos de controleda termogênese (produção de calor) precisam ser eficientes. O nosso
organismo possui quatro mecanismos responsáveis pela perda de calor corporal:
CONDUÇÃO
CONVECÇÃO
IRRADIAÇÃO
EVAPORAÇÃO
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O sistema cardiovascular também atua no equilíbrio térmico. No estresse térmico extremo, 15 a 25% do
débito cardíaco passam através da pele. Um fluxo sanguíneo cutâneo aumentado acarreta um aumento na
condução térmica dos tecidos periféricos, favorecendo a perda de calor por radiação para o meio
ambiente. Essa redistribuição do fluxo sanguíneo reduz o volume sistólico, o que reduziria o débito
cardíaco. Isto não ocorre, de fato, devido a uma compensação pelo aumento da frequência cardíaca.
CONTROLE DO DÉBITO CARDÍACO E DO
RETORNO VENOSO DURANTE O EXERCÍCIO
O especialista Silvio Rodrigues Marques Neto aborda os mecanismos de controle do débito cardíaco e do
retorno venoso no repouso e durante o exercício.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. SÃO MECANISMOS INTERVENIENTES NO RETORNO VENOSO:
A) Sistema Nervoso Central, Sistema Nervoso Autônomo, Sistema Simpático e termorregulação
B) Pré-carga, pós-carga, pressão arterial e barorreceptores
C) Adrenalina, receptores adrenérgicos, acetilcolina, nervo vago
D) Bomba muscular, bomba respiratória, venoconstrição e posição corporal
E) Variabilidade da frequência cardíaca, intervalo RR, depressão do segmento ST, inversão da onda T
2. DURANTE O EXERCÍCIO INCREMENTAL, OBSERVA-SE QUE O DC NÃO
APRESENTA UMA RELAÇÃO LINEAR COM O AUMENTO DA INTENSIDADE. ISSO
SIGNIFICA QUE, EM DETERMINADA INTENSIDADE, O DC APRESENTA UM
LIGEIRO DECAIMENTO EM FUNÇÃO DOS INCREMENTOS DE CARGA. SOBRE
ESSA RESPOSTA DO DC DURANTE UM TESTE INCREMENTAL, É CORRETO
AFIRMAR QUE:
A) O decaimento do DC está relacionado com o maior desvio de sangue para a região cutânea, visando
ao controle da temperatura corporal.
B) O decaimento do DC ocorre devido ao efeito hipotensor induzido pelo exercício.
C) À medida que ocorre o aumento da FC, o tempo de enchimento ventricular reduz, promovendo a queda
do volume diastólico final e do DC.
D) O aumento da pós-carga é um fator que tenta reverter o decaimento do DC.
E) Por mais que o volume sistólico aumente linearmente com a intensidade do esforço, a queda na
frequência cardíaca não consegue prevenir o decaimento do DC.
GABARITO
1. São mecanismos intervenientes no retorno venoso:
A alternativa "D " está correta.
 
As bombas muscular e respiratória e a venoconstrição impulsionam o fluxo sanguíneo em direção ao
coração. A posição corporal horizontal facilita o retorno venoso por reduzir a ação gravitacional.
2. Durante o exercício incremental, observa-se que o DC não apresenta uma relação linear com o
aumento da intensidade. Isso significa que, em determinada intensidade, o DC apresenta um
ligeiro decaimento em função dos incrementos de carga. Sobre essa resposta do DC durante um
teste incremental, é correto afirmar que:
A alternativa "C " está correta.
 
Durante o exercício incremental, a FC aumenta gradativamente com a intensidade do esforço. Nesse
sentido, em intensidades muito elevadas, o aumento da FC pode ser tão significativo a ponto de
comprometer o tempo de enchimento ventricular. Isso acarreta o decaimento do DC.
MÓDULO 4
 Comparar as respostas hemodinâmicas durante e após o exercício
INTRODUÇÃO
Aprendemos que o fluxo sanguíneo através do sistema circulatório resulta das diferenças de pressão entre
as duas extremidades do sistema. Para compreender a regulação física do fluxo sanguíneo para os
tecidos, é necessário avaliar as inter-relações entre pressão, fluxo e resistência. O estudo desses fatores e
dos princípios físicos do fluxo sanguíneo é denominado hemodinâmica, que pode ser regulada por fatores
centrais e periféricos, no sentido de promover o controle da pressão arterial durante o exercício.
Além disso, pensando que o sistema circulatório é um sistema hidráulico, ele pode sofrer variações de
volume e pressão, assim como as sessões de treinamento promovem essas influências. Por isso, torna-se
necessário o entendimento de como os vários tipos de exercícios podem promover influências nas
respostas hemodinâmicas.
RESPOSTAS HEMODINÂMICAS DURANTE O
EXERCÍCIO FÍSICO
O exercício dinâmico altera outros parâmetros cardiovasculares importantes.
O exercício dinâmico tem efeitos modestos nos valores da PA, como ilustrado na figura a seguir. As
pressões arteriais média (PAM) e sistólica (PAS) aumentam com o aumento da intensidade do exercício.
Quando o exercício dinâmico é realizado com os braços ou em posição supina, a magnitude dos aumentos
na PA é 10% maior do que a observada no exercício da perna ou em posição ereta.
 
Imagem: LAUGHLIN, M. H. Cardiovascular response to exercise. Advances in physiology education, v. 22,
n.1, p. S2440-S259, 1999
 Comportamento dos parâmetros referentes às pressões arteriais diastólica (PAD), média (PAM) e
sistólica (PAS) durante esforço dinâmico e incremental.
Ao contrário da maioria das outras condições nas quais a PA aumenta durante o exercício dinâmico, não é
resultado do aumento da resistência periférica total. De fato, durante o exercício dinâmico em níveis
máximos, a resistência periférica total é inferior à metade do seu valor em repouso.
Levando em consideração que a PA é dada pelo produto do DC e da resistência vascular periférica (RVP),
durante o exercício dinâmico o DC aumenta dramaticamente para garantir uma perfusão adequada para os
músculos ativos.
Esse aumento é obtido pela retirada do tônus parassimpático (aumentando a frequência cardíaca e
contratilidade), um aumento na atividade simpática (aumentando a frequência cardíaca e contratilidade) e
vasoconstrição pronunciada da vasculatura venosa (causando um maior retorno venoso).
Paralelamente, a necessidade de aumento do fluxo sanguíneo e fornecimento de oxigênio ao músculo em
exercício é alcançada por meio da vasodilatação regional das arteríolas que fornecem sangue ao tecido
em exercício em combinação com uma vasoconstrição das arteríolas, que perfundem tecidos não
essenciais. Embora o mecanismo de vasodilatação no início do exercício não seja totalmente
compreendido, muitos compostos (por exemplo, potássio, adenosina, óxido nítrico etc.) têm sido
implicados nas alterações induzidas pelo exercício.
A contração da massa muscular ativa também auxilia no retorno do sangue ao coração. Esse efeito de
"bomba muscular" aumenta ainda mais o retorno venoso e volume sistólico.
 VOCÊ SABIA
O aumento do DC e a vasoconstrição que ocorre nos leitos vasculares inativos elevam a pressão arterial
sistólica (PAS), mas a vasodilatação significativa nos leitos musculares em exercício ajuda a controlar esse
aumento e resulta em uma estabilização ou até mesmo redução da pressão arterial diastólica (PAD).
À medida que o exercício continua na mesma intensidade, a pressão arterial costuma diminuir em
relação aos valores máximos alcançados no início do exercício. Isso pode ser atribuído a uma
redistribuição de sangue para a periferia para dissipação de calor. Curiosamente, os exercícios
resistidos (treinamento de força) provocam respostas cardiovasculares diferentes, pois a PAS e
PAD tendem a subir.
A diminuição da resistência periférica total (RPT) é o resultado da diminuição da resistência vascular
nos leitos vasculares do músculo esquelético, levando ao aumento do fluxo sanguíneo e queda na
PAD.
O aumento do fluxo sanguíneo para os músculos cardíaco e esquelético produzido pelo exercício é
chamado de hiperemia do exercício.
O fornecimento de DC adequado para apoiar a hiperemia do exercício é a principal força motriz da
maioria dos efeitos cardiovasculares do exercício dinâmico.
Os aumentos da FC e da PA produzidos pelo exercício isométrico (% da contração voluntária
máxima, CVM) excedem os do exercício dinâmico quando a duração, a intensidade e a massa
muscular ativa são semelhantes.
 EXEMPLO
Observe na figuraa seguir que a PAS pode ser superior a 220mmHg e a PAM superior a 180mmHg durante a
contração isométrica máxima de preensão manual. Outra diferença importante entre o exercício dinâmico e o de
contração muscular isométrica é que os ajustes cardiovasculares na contração isométrica não atingem um
estado estacionário, ou seja, ela aumenta mediante a duração do esforço para a mesma intensidade. Outro
ponto refere-se ao comportamento da PAD. Vimos nos exercícios dinâmicos que a PAD diminui em função da
RPT, a contração isométrica de alta intensidade comprime as artérias do segmento recrutado, essa
compressão arterial acarreta o aumento da RPT e, por sua vez, elevação da PAD.
 
Imagem: LAUGHLIN, M. H. Cardiovascular response to exercise. Advances in physiology education, v. 22, n.1, p.
S2440-S259, 1999
 Comportamento das pressões arteriais diastólica (PAD), média (PAM) e sistólica (PAS) durante contração
isométrica. CVM = contração voluntária máxima.
Analisando todas as variáveis hemodinâmicas apresentadas, podemos assumir que o aumento da
sobrecarga miocárdica pode ser diretamente proporcional ao aumento da PAS e da FC.
É possível estimar a sobrecarga de trabalho no coração através do monitoramento do duplo produto (DP).
O DP, também conhecido como produto da frequência-pressão, é calculado através da multiplicação da
PAS pela FC (DP = PAS x FC). Através do monitoramento do DP, podemos concluir que, durante um
exercício incremental, por exemplo, os incrementos na intensidade do exercício resultam na elevação da
PAS e da FC, culminando no aumento da sobrecarga do coração.
Estudos mostram que o valor do DP durante o exercício realizado em intensidades equivalentes ao VO2máx
pode ser cinco vezes maior do que nas condições do repouso. Isso significa que o exercício máximo
aumenta a carga de trabalho do coração na proporção de 500% em relação ao repouso. A aplicação
prática do duplo produto é que essa medida pode ser usada como uma diretriz para prescrever exercícios
para pacientes com doença da artéria coronária e outras doenças cardiovasculares.
 EXEMPLO
Imagine que um paciente manifeste dor no peito (angina pectoris) em uma dada intensidade durante a prática
de exercícios físicos, a um DP de 30.000. Tal fator pode ser utilizado como um limiar de isquemia e essa
medida é muito utilizada na fisioterapia cardiovascular. Assim, o profissional deve prescrever exercícios em
intensidades inferiores a esse limiar (< 30.000 de DP).
 
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RESPOSTAS HEMODINÂMICAS APÓS O
EXERCÍCIO FÍSICO (EFEITO HIPOTENSOR APÓS
O EXERCÍCIO
A hipotensão pós-exercício (HPE) é assumida como a redução dos valores da pressão arterial abaixo dos
níveis de repouso.
 
Foto: Shutterstock.com
A HPE foi documentada pela primeira vez através dos experimentos de Hill em 1897, quando foi mostrado
que, durante os primeiros 90 minutos após uma corrida de 400 jardas, a PA apresenta uma redução
significativa. Mas, foi somente após o relato de Fitzgerald, em 1981, sobre o efeito da corrida no
tratamento de sua própria hipertensão que a comunidade científica começou a examinar sistematicamente
esse fenômeno.
 ATENÇÃO
A HPE ocorre não somente em pessoas normotensas, mas também em pessoas que apresentam valores
limítrofes ou até mesmo cronicamente elevados, como ocorre em diferentes estágios da hipertensão arterial
sistêmica.
Embora a HPE possa ser detectada em indivíduos normotensos, ela é muito menos consistente e de
menor magnitude comparada aos casos de pessoas com hipertensão. Tal efeito se deve ao fato de a
sensibilidade barorreflexa de pessoas normotensas ser mais eficiente do que as de pessoas hipertensas.
Nas pessoas normotensas, o início da HPE desenvolve um mecanismo de feedback negativo nos
barorreceptores, acarretando o retorno dos valores da PA para os níveis de repouso mais rápido.
Normalmente, o declínio na PA após o exercício ocorre da seguinte maneira:
Redução equivalente a 8/9 (PAS / PAD)mmHg na população normotensa.
Redução equivalente a 14/9mmHg na população hipertensa limítrofe e 10/7mmHg na população
hipertensa.
Embora a diminuição da pressão arterial após o exercício tenha sido principalmente devido à diminuição
da resistência vascular periférica, alguns estudos falharam em confirmar esses achados. Muitos outros
fatores foram atribuídos a HPE, mas sem impacto tão relevante, como, por exemplo, a termorregulação, as
alterações no volume sanguíneo e a menor atividade das vias aferentes e eferentes de controle da PA.
 SAIBA MAIS
Em referência à redução da resistência periférica, a maioria dos estudos mostra que a magnitude da redução
deste parâmetro não é atribuída a uma molécula especificamente, mas, sim, ao equilíbrio entre elas
(substâncias com ação vasodilatadoras e vasoconstritoras). Pensando nisso, sugere-se que a HPE é um
fenômeno multifatorial, ou seja, que não é controlado por um único fator.
O que se pode concluir em relação aos efeitos do exercício físico é que, quanto maior for a duração e
intensidade da sessão de treinamento, maiores serão os efeitos na magnitude e duração da HPE.
Paralelamente, o tipo de exercício parece influenciar significativamente na HPE, pois os exercícios
que envolvem maior quantidade de grupamentos musculares possuem maior demanda metabólica e, com
isso, parecem envolver maiores efeitos sobre a magnitude e duração da HPE.
RESPOSTAS HEMODINÂMICAS AO EXERCÍCIO
O especialista Silvio Rodrigues Marques Neto aborda as respostas hemodinâmicas durante o exercício
aeróbico e de força e após o exercício, falando especificamente do efeito hipotensor. Além disso, aborda a
resposta crônica do exercício sobre a pressão arterial.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
1. A PRÁTICA REGULAR DE EXERCÍCIOS FÍSICOS PROMOVE DIVERSOS
BENEFÍCIOS AO SISTEMA CARDIOVASCULAR, INCLUSIVE, PARA PESSOAS
PORTADORAS DE HIPERTENSÃO ARTERIAL SISTÊMICA (HAS). IMEDIATAMENTE
APÓS O EXERCÍCIO FÍSICO, OCORRE A QUEDA DA PRESSÃO ARTERIAL ABAIXO
DOS NÍVEIS DE REPOUSO, DENOMINADA DE HIPOTENSÃO PÓS-EXERCÍCIO
(HPE). SOBRE OS MECANISMOS DA HPE, PODEMOS AFIRMAR QUE:
A) A HPE ocorre em maior magnitude pela redução do débito cardíaco abaixo dos níveis de repouso.
B) A HPE ocorre em maior magnitude e duração em normotensos que em pessoas hipertensas.
C) Em pessoas limítrofes, a HPE é mais pronunciada que em pessoas hipertensas.
D) O óxido nítrico é considerado a principal molécula no desenvolvimento da HPE.
E) A HPE não é causa de um fator isoladamente, mas, sim, do somatório de um conjunto de fatores.
2. QUAL PARÂMETRO É MAIS INDICADO PARA IDENTIFICAR A SOBRECARGA DE
TRABALHO DO CORAÇÃO?
A) Volume minuto
B) Débito cardíaco
C) Volume sistólico
D) Duplo produto
E) Pressão arterial diastólica
GABARITO
1. A prática regular de exercícios físicos promove diversos benefícios ao sistema cardiovascular,
inclusive, para pessoas portadoras de hipertensão arterial sistêmica (HAS). Imediatamente após o
exercício físico, ocorre a queda da pressão arterial abaixo dos níveis de repouso, denominada de
hipotensão pós-exercício (HPE). Sobre os mecanismos da HPE, podemos afirmar que:
A alternativa "E " está correta.
 
A pressão arterial depende de múltiplos fatores. Nesse sentido, a HPE é resultado, tanto de mecanismos
associados à sensibilidade barorreflexa, quanto aos diversos fatores que controlam a resistência vascular
periférica (RVP).
2. Qual parâmetro é mais indicado para identificar a sobrecarga de trabalho do coração?
A alternativa "D " está correta.
 
Através das concepções que a elevação da pressão arterial sistólica (PAS) e da frequência cardíaca (FC)
aumentam o trabalho do coração, o duplo produto surgiu como uma variável importante para determinar a
sobrecarga no órgão, uma vez que ela é calculada pelo produto da PAS x FC.
CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Para a compreensão do funcionamento do sistema cardiovascular durante o exercício físico, foi abordada a
organização morfofuncional do sistema cardiovascular. A partir de então,