FISIOLOGIA SISTEMA CARDIOVASCULAR (1)

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SDE 0097 – Fisiologia Humana
FISIOLOGIA DO SISTEMA CARDIOVASCULAR
Fisiologia Humana
Função do sistema cardiovascular
• Transporte de gases dos pulmões aos tecidos e dos tecidos aos pulmões;
• Transporte dos nutrientes das vias digestivas aos tecidos;
• Distribuição dos hormônios vindos das glândulas;
• Distribuição de anticorpos;
• Manutenção da temperatura;
• Eliminação de resíduos.
Fisiologia Humana
Componentes principais
O sistema cardiovascular ou circulatório é formado
por uma rede de tubos de diversos calibres, que põe
em comunicação todas as partes do corpo.
Dentro desses tubos circula sangue, impulsionado
pelas contrações rítmicas do coração.
VeiasArtérias
Veias
Capilares
Artérias
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Coração
O coração é um órgão muscular oco que se
localiza no meio do peito, sob o osso
esterno, ligeiramente deslocado para a
esquerda.
Em uma pessoa adulta, tem o tamanho
aproximado de um punho fechado e pesa
cerca de 400 gramas.
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Coração
O átrio direito comunica‐se com
o ventrículo direito pela válvula
tricúspide.
O átrio esquerdo, por sua vez,
comunica‐se com o ventrículo
esquerdo pela válvula bicúspide.
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Contração
Sístole – Período de contração muscular
cardíaca que alterna com período de repouso.
A cada batimento cardíaco, os átrios contraem‐
se primeiro – sístole arterial.
Os ventrículos contraem‐se posteriormente,
bombeando o sangue para fora do coração,
para
as artérias, o que corresponde à sístole
ventricular.
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Músculo cardíaco
O músculo estriado cardíaco possui células longas,
cilíndricas e estriadas, porém são ramificadas;
Essas ramificações unem uma célula a outra e
formam junções “comunicantes” (junções
abertas), através do disco intercalar, a qual é
permeável ao impulso elétrico, ou seja,
possibilitam difusão relativamente livre dos íons;
Com essas ramificações, a contração do músculo
cardíaco é uniforme, essencial para o bom
funcionamento do coração;
A contração é rápida, forte, involuntária e
contínua.
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Complexo estimulante do coração
Formado por fibras especializadas na condução de impulsos nervosos que
percorrerão todo território cardíaco.
A frequência cardíaca (FC) é controlada pelos marca‐passos fisiológicos,
enquanto o ritmo dos marca‐passos é dado por impulsos vindos dos centros
vasomotores do tronco encefálico (bulbo).
O sistema de condução de impulsos compreende o nó sinoatrial, o nó
atrioventricular e o  feixe atrioventricular  com seus dois ramos que se ligam as
fibras de Punkinje que se unem ao músculo cardíaco.
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Complexo estimulante do coração
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Sistema elétrico de estimulação
• Nó sinoatrial (nó SA): no átrio direito, junto à
entrada da veia cava; é o principal marca‐passo;
• Via internodal;
• Nó atrioventricular (nó AV): próximo à base do
átrio direito;
• Feixe de His (feixe atrioventricular): feixe de
fibras que sai do nó AV e passa pelo septo entre
os dois ventrículos;
 *Divide‐se em dois ramos: esquerdo e direito;
• Fibras de Purkinje: ramificações dos ramos
esquerdo e direito do feixe de His = se
espalham entre as células contráteis.
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Vasos sanguíneos
Veias – reservatório extra de
sangue.
Conduzem o sangue sob baixa
pressão de volta ao coração.
Artérias – recebem o sangue sob
alta pressão do coração.
Distribuição de sangue para os
tecidos e órgãos.
Capilares – tocas gasosas e
metabólicas.
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Artérias e arteríolas
Artérias: paredes grossas, tecido elástico, volume de sangue pressão altos.
Arteríolas: desenvolvimento de músculo liso, resistência, inervado por fibras
nervosas simpáticas
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Artérias
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
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Veia
s
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
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Capilare
s
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
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Sistema Cardiovascular – introdução
Fisiologia Humana
Conceitos
Sístole e diástole  Respectivamente, contração e relaxamento do miocárdio.
 (atrial ou ventricular)
Contratilidade (Inotropismo) Propriedade do coração: uma vez estimulada toda a sua
musculatura, este se contrai ativamente como um todo.
Débito sistólico (DS) Volume de sangue bombeado pelo coração por batimento.
Débito cardíaco Volume de sangue bombeado pelo coração por minuto (FC x DS).
Adulto em repouso: cerca de 5 litros/min.
Adulto em atividade: mais de 25 litros/min.
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Conceitos
Pré‐carga:  Volume de sangue no ventrículo do coração, após seu enchimento e contração atrial.
Pós‐carga: Tensão produzida por uma câmara do coração (resistência da circulação)  para que esta
possa se contrair.
Bulhas cardíacas 1ª. Bulha → fechamento das valvas AV (mitral e tricúspide).
2ª. Bulha → fechamento das valvas aórtica e pulmonar.
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
0 – Despolarização rápida
1 – Recuperação
2 – Platô
3 – Repolarização
4 – Potencial de repouso
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Potenciais de ação – fase rápida ou do miocárdio
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
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Coordenação da atividade elétrica
Potencial de fase rápida ou do marca‐passo
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
• Portanto, a força de contração depende,
em grande parte, da concentração de íons
cálcio no líquido extracelular.
• A duração da contração do músculo
cardíaco é em função da duração do
potencial de ação.
• Átrios – bomba de reforço (retardo de
1/10 s da condução elétrica do A para o
V).
• Ventrículos – principal fonte de força para
movimentar o sangue através do sistema
vascular.
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Contração do coração
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
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Ciclo cardíaco
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
Ciclo cardíaco – o início de
um batimento cardíaco até o
início do batimento seguinte.
Preenchimento passivo e sístole atrial – (onda P do ECG) – O miocárdio ventricular está em diástole;
As válvulas aórtica e pulmonar estão fechadas e as atrioventriculares (AV) estão abertas.
A contração atrial finaliza o preenchimento ventricular. Entretanto o papel da sístole atrial é importante
durante o aumento da frequência cardíaca, onde há o encurtamento da diástole – Eficiência do
preenchimento do ventrículo. Ocorre a primeira bulha cardíaca pelo fechamento das válvulas AV.
Contração isovolúmica – (complexo QRS do ECG) – ocorre rápido aumento da pressão ventricular.
Provoca pequena protusão do assoalho atrial (válvulas atrioventriculares ‐ AV). Não há alteração de
volume, porém, a tensão na parede do ventrículo aumenta progressivamente.
Ejeção ventricular – Quando a pressão do ventrículo ultrapassa a pressão aórtica as valvas semilunares
se abrem e o sangue flui pelas artérias. A pressão do ventrículo irá diminuir com a saída do sangue.
Relaxamento passivo – Valvas AV e semilunares fechadas. Ao se fecharem, as válvulas semilunares
produzem a segunda bulha cardíaca.
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Fases do ciclo cardíaco
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
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Bulhas cardíacas
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
• Regulação intrínseca da bomba cardíaca – mecanismo de Frank‐Starling – quanto maior for o
estiramento do músculo cardíaco durante o enchimento maior será a força de contração e a
quantidade de sangue bombeado para a aorta.
• Sistema nervoso autonômico:
Nervos simpáticos – aumento da Frequência cardíaca, da força de contração e o aumento
do débito cardíaco.
Nervos parassimpáticos (vago) – diminuição do número de batimentos cardíacos (Fc) e do
débito cardíaco.
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Regulação do bombeamento cardíaco
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclocardíaco
• Estimulação parassimpática (vagal) – libera
acetilcolina, aumentando a permeabilidade das
membranas das fibras cardíacas ao potássio,
diminuindo todo o impulso elétrico.
• Estimulação simpática – noradrenalina aumenta
a permeabilidade da fibra ao sódio e ao cálcio.
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Sistema nervoso autônomo
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
Registro da variação dos potenciais elétricos gerados pela atividade do coração, feitos por
eletrodos. Exame de eleição nas emergências cardíacas.
O registro forma um gráfico que mostra a variação dos PA no tempo, gerando uma onda linear.
Estas ondas seguem um padrão rítmico.
Os PA são gerados a partir da despolarização e repolarização das células cardíacas.
As ondas e seus intervalos entre elas são analisados quanto a sua configuração, altura e
comprimento. Existem valores de normalidade de tempo pré‐definidos.
Potenciais elétricos são vistos com auxílio de osciloscópio ou registrados em papel
quadriculado (mais comum).
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Eletrocardiogram
a
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
Neste gráfico se distingue uma onda P que
corresponde
à contração dos átrios, e um consecutivo complexo
QRS
determinado pela contração dos ventrículos.
Conclui o ciclo uma onda T.
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Eletrocardiogram
a
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
É o volume de sangue sendo bombeado pelo coração em um minuto.
É igual à frequência cardíaca multiplicada pelo volume sistólico.
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Débito cardíaco (DC)
AULA 9: condução elétrica, contração cardíaca e ciclo cardíaco
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Pressão arterial
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
Força propulsora responsável pelo fluxo sanguíneo, que mantém a perfusão tecidual.
• PA = DC x RVP
Fluxo = Quantidade de sangue que passa por determinado ponto da circulação em
dado período de tempo.
Pressão sanguínea (mmHg) = é a força exercida pelo sangue contra a parede vascular.
Resistência ao fluxo sanguíneo = impedimento ao fluxo sanguíneo por um vaso.
Relação entre pressão, fluxo e resistência:
• O fluxo ao longo do vaso é determinado por 2 fatores: diferença de pressão do sangue, entre
as 2 extremidades do vaso (gradiente de pressão), impedimento ao fluxo sanguíneo, ao longo
do vaso (resistência vascular) .
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Vasos sanguíneos
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
O sangue circula por diversos tipos de vasos sanguíneos.
Hemodinâmica = princípios que norteiam o fluxo de sangue no sistema cardiovascular.
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Veia
s
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
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Controle da pressão arterial
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
Há dois mecanismos básicos de regulação da pressão arterial:
• Mecanismos de curto prazo, que regulam o diâmetro dos
vasos sanguíneos, e a frequência e contratilidade cardíacas.
• Sistema de barorreceptores e quimiorreceptores.
• Mecanismos de longo prazo, que regulam o volume sanguíneo.
• Sistema hormonal ou humoral.
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Sistema de barorreceptores
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
Barorreceptores
◦ Membrana celular com canais de Na+
 iniciando potenciais de ação.
◦ Pressão arterial elevada – aumenta o
 estiramento da membrana – aumenta
 potencial de ação.
◦ Pressão arterial reduzida – reduz o
 estiramento da membrana –reduz
 potencial de ação.
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Sistema de barorreceptores
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
↑ Pressão arterial → ocorre distensão e
excitação de barorreceptores nas paredes
da aorta e da artéria carótida interna.
Barorreceptores enviam sinais para o bulbo
Glossofaríngeo→ vago.
• Lentificação do coração;
• Força de contração cardíaca diminuída;
• Dilatação das arteríolas.
Efeitos exatamente opostos ocorrem quando a
pressão arterial fica demasiadamente baixa e os
barorreceptores deixam de ser estimulados.
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Sistema de barorreceptores – ação parassimpática
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
Efeitos da atividade parassimpática aumentada e da diminuição da
atividade simpática no coração e na pressão arterial:
• Aumento da atividade vagal (parassimpática).
• Diminuição da atividade simpática sobre os nervos cardíacos.
• Redução da frequência cardíaca.
• Diminuição do débito cardíaco.
• Diminuição da pressão arterial.
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Sistema de barorreceptores – ação simpática
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
Efeito da diminuição da atividade simpática sobre as artérias e
sobre
a pressão sanguínea:
• Atividade das fibras vasomotoras (simpáticas) diminuídas.
• Relaxamento da musculatura lisa vascular.
• Aumento do diâmetro arterial.
• Diminuição da pressão arterial.
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Sistema de quimiorreceptores
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
Células sensíveis à falta de O2 e ao
excesso de CO2 e H
+
Localização: corpos carotídeos e arco
aórtico (posição estratégica).
Função: elevação da PA.
Fisiologia Humana
Mecanismos de longo prazo
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
Os rins são responsáveis quase inteiramente pelo controle, em longo prazo, da pressão
arterial.
Mecanismo hemodinâmico:
• ↑ pressão acima do normal: pressão excessiva nas artérias renais faz com que o rim
filtre quantidades aumentadas de líquido e, portanto, que também excrete
quantidades aumentadas de água e sal.
• A perda dessa água e desse sal ↓ o volume sanguíneo, o que faz com que a pressão
retorne aos valores normais.
• De modo inverso, quando a pressão cai abaixo do valor normal, os rins retêm água e sal
até que a pressão retorne ao normal.
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Sistema Renina‐angiotensina‐aldosterona (SRAA)
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
• Regula a pressão arterial;
• Regulação é feita através da regulação do volume sanguíneo;
• Tempo de ação: mais lento;
• Estímulo: ↓pressão arterial;
• Resultado: uma série de respostas fisiológicas que tentam recuperar
a pressão arterial de volta ao normal.
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Sistema Renina‐angiotensina‐aldosterona (SRAA)
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
Fisiologia Humana
Vasopressina ou hormônio antidiurético (ADH)
AULA 10: Controle neural e humoral da frequência e débito cardíacos e da pressão arterial
A desidratação devido a sudorese, diarreia, ou
diurese excessiva causa aumento da osmolaridade
do sangue, diminui o volume sanguíneo e a
pressão
arterial.
Os osmorreceptores no tronco encefálico
detectam
a osmolaridade aumentada e induzem a secreção
de ADH da neurohipófise.
O ADH atua nos rins aumentando a reabsorção de
água.