Aula geral cardiorrespiratorio e exercAcio

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Fisiologia do Exercício
Sistema Cardiorrespiratório
Prof. Me. Ronaldo Caliman
FISIOLOGIA DO EXERCÍCIO 
SIST. CARDIOVASCULAR
• ATUAÇÃO PREVENTIVA
• REABILITAÇÃO CARDIOVASCULAR
• APTIDÃO CARDÍACA
Sistema Circulatório
Funções:
Transporte Proteção
Todas as 
substâncias 
envolvidas no 
metabolimso 
celular.
Contra lesões, 
micróbios ou 
toxinas.
Sistema Circulatório
Funções:
Transporte
Respiratória
Nutritiva
Excretora
Reguladora
Eritrócitos → O2 → células → tecidos
Intestinal → sanguíneos → linfáticos
Resíduos → água → íons → filtrados
Hormônios → moléculas → tecidos
Sistema Circulatório
Funções:
Proteção
Leucócitos
Manutenção da homeostasia.
RECEPTORES ADRENÉRGICOS
NORADRENALINA ADRENALINA
CATECOLAMINAS
SUPRA-RENAL
NEUROTRANSMISSOR
RECEPTORES ADRENÉRGICOS
Receptores 
buraco
Catecolamin
as chave
RECEPTORES ADRENÉRGICOS
ALFA
Vasoconstrição das 
arteriolas.
Nutrir músculos.
Vísceras.
Glicogenólise.
BETA1
↑ FC.
↑ Contratilidade.
↑ Lipólise.
BETA2
Vasodilatação das 
arteriolas 
coronarianas.
Broncodilatação.
RECEPTORES ADRENÉRGICOS
NORADRENALINA
CATECOLAMINAS
SUPRA-RENAL
NEUROTRANSMISSOR
ALFA
Vasoconstrição das 
arteriolas.
Glicogenólise.
BETA1
↑ FC.
↑ Contratilidade.
↑ Lipólise.
BETA2
Vasodilatação das 
arteriolas 
coronarianas.
Broncodilatação.
RECEPTORES ADRENÉRGICOS
ADRENALINA
CATECOLAMINAS
SUPRA-RENAL
ALFA
Vasoconstrição das 
arteriolas.
Glicogenólise.
BETA1
↑ FC.
↑ Contratilidade.
↑ Lipólise.
BETA2
Vasodilatação das 
arteriolas 
coronarianas.
Broncodilatação.
DURANTE O EXERCÍCIO MODERADO
NORADRENALINA
NEUROTRANSMISSOR
LIBERADO PELOS 
NERVOS 
SIMPÁTICOS
ALFA
Vasoconstrição das 
arteriolas e 
vísceras.
BETA1
↑ FC.
↑ Contratilidade.
↑ Lipólise.
TECIDO ENDOTELIAL E ÓXIDO NÍTRICO
VASA TRAINER
ERGÔMETRO PARA NATAÇÃO
ENERGIA, TRABALHO 
E POTÊNCIA.
VOLUME SANGUÍNEO
Com treinamento
↑400 a 500 mL
MECANISMOS
Volume de sangue = O2 transportado ou Potência Aeróbia
COMPENSAR A 
REDUÇÃO AGUDA 
DO VOLUME 
PLASMÁTICO
↑ PROTEÍNA 
PLASMÁTICA 
ALBUMINA
Distribuição do Fluxo 
Sanguíneo
DÉBITO CARDÍACO (ou Volume-minuto)
DC = VS x FC
onde: VS = volume sistólico
FC = freqüência cardíaca
FATORES QUE ALTERAM O DÉBITO
➢ POSTURA
➢ RESPIRAÇÃO
➢ EXERCÍCIO
➢ ESTIMULAÇÃO AUTONÔMICA
Partes funcionais da circulação sistêmica
- ARTÉRIAS – transporte de sangue sob alta pressão
- ARTERÍOLAS – válvulas de controle – distribuição
- CAPILARES – trocas entre sangue e espaço intersticial
- VÊNULAS – coletam sangue dos capilares
- VEIAS – transporte sob baixa pressão
Determinantes do fluxo sangüíneo
- bombeamento cardíaco
- retração diastólica das paredes arteriais
- compressão venosa pela musculatura esquelética
- pressão torácica negativa na inspiração
Ciclo cardíaco
- Marca passos do coração – automatismo cardíaco: sistema de geração
de impulsos elétricos que resultam na contração rítmica da miocárdio
- Cada marca passo é formado por um conjunto de células especializadas
na produção e condução de impulsos elétricos que fazem o miocárdio se
contrair.
LEIS FISIOLÓGICAS
• + ↑ DC máximo +↑ Potência Aeróbia 
máxima (VO2máx).
• Mulheres têm DC ↑ Homens.
• 1,5 e 1,75 L/min.
• < capacidade de carrear oxigênio.
• < níveis mais baixos de hemoglobina.
Débito Cardíaco
Durante o Exercício Submáximo 
de curta duração
Débito Cardíaco
Durante o Exercício Submáximo 
de prolongado
Oscilação cardiovascular
Problemas Relacionados ao 
Sistema Cardiovascular
PRESSÃO SISTÓLICA (ou máxima) – Pressão que se desenvolve 
durante a ejeção, determinada por:
- VOLUME SISTÓLICO DO VE
- VELOCIDADE DE EJEÇÃO
- ELASTICIDADE DA AORTA
PRESSÃO DIASTÓLICA (ou mínima) – deve-se ao esvaziamento 
da árvore arterial para a rede capilar durante a diástole e 
depende:
- NÍVEL DE P DURANTE A SÍSTOLE
- RESISTÊNCIA PERIFÉRICA
- DURAÇÃO DA DIÁSTOLE (freqüência cardíaca)
Hipertensão Resulta De:
• Maior débito cardíaco;
• Maior resistência periférica sistêmica;
• Resistência vários fatores: função renal.
Tabela XV - Redução porcentual do FCT, na 
presença de betabloqueador
Betabloqueador em Redução porcentual da dosagem 
equivalente ao propranolol freqüência cardíaca
10mg 11%
25mg 12%
40mg 14%
50mg 15%
80mg 18%
100mg 20%
120mg 22%
150mg 25%
160mg 26%
200mg 30%
BLOQUEADORES BETA-ADRENÉRGICOS
NORADRENALINA
CATECOLAMINAS
ALFA
Vasoconstrição 
das arteriolas.
Glicogenólise.
BETA1
↑ FC.
↑ Contratilidade.
↑ Lipólise.
BETA2
Vasodilatação 
das arteriolas 
coronarianas.
Broncodilatação.
ADRENALINA
Choque cardiogênico
É a insuficiência do débito cardíaco (fluxo) 
Tipo de choques:
Hipovolêmico
Neurogênico 
Anafilático 
Ronaldo Caliman 37
Hipotensão pós-exercício
• Única sessão: retornam aos níveis pré-exercício 
em poucos minutos.
• Alguns casos: Estas pressões caem abaixo dos 
níveis pré-exercício “hipotensão pós-exercício”.
• 10 a 12 mmHg valores sistólicos repouso.
• 5 a 7 mmHg valores diastólicos repouso.
• Alterações persistem até 4 horas.
Prescrição de Exercício para 
Hipertenso ↓PA
Os aspectos peculiares na prescrição de exercício, na HA são:
1. 40% a 70% do Frc máx;
2. Não é necessário >70%.
3. Exercícios regulares, predominantemente isotônicos, com mobilização 
rítmica de grandes massas musculares, como a marcha e corrida 
(pacientes mais condicionados). Estimular a prática moderada de 
outras atividades, como o ciclismo e a natação; musculação e afins.
4. A liberação, sem medicação prévia, somente para os pacientes que 
apresentem níveis de PAD entre 90 a 105mmHg e sem lesão em órgão 
alvo;
MANOBRA DE VALSALVA
CONTRA INDICAÇÕES PARA REALIZAÇÃO DO TF
1. PAS >200 mmHg ou PAD >110 mmHg
2. Arritmias descontroladas
3. Doença ou febre aguda
4. Problemas ortopédicos severos
5. Cardiomiopatia hipertrófica
6. Recente cirurgia pontes de safena (<4 semanas)
7. Gravidez complicada
Vincent e Vincent, 2006 
Coração
PERICARDITE
Coração normal Cardiomiopatia hipertrófica
Aumento da 
espessura 
do músculo 
cardíaco
Ventrículo 
esquerdo
Ventrículo 
direito
Revascularização cardíaca: pontes de safena
Revascularização 
por veia safena
Revascularização 
por artéria 
mamária interna
Depóstios 
de coleterol
Locais de 
obstrução
Marcapasso
Quais são os fatores de
Risco Cardiovasculares ?
Fatores de risco
Não modificáveis
• Idade
• Sexo
• História familiar
Modificáveis
• Obesidade
• Dislipidemias
• Diabetes
• Hipertensão
• Tabagismo
• Estresse emocional
• Nível de atividade física
Diagnóstico no Adulto
Classificação por IMC
· * Índice de massa Corporal
IMC= peso (kg)/ estatura 2 (m2)
OMS (kg/m2)
Normal: 18,5 a 24,9
Sobrepeso: 25 a 29,9
Obesidade: 30 a 39,9
Obesidade mórbida: > 40
Tratamento da Obesidade
• Mudança no estilo de vida
• Orientação alimentar
• Limitação do tempo TV/internet
•Aumento da atividade física
• Farmacológico
• Cirúrgico
Modificações no Estilo de vida
Composição Corporal
• ↓Peso
• ↓IMC
• ↓Massa gorda e %GC
• Manutenção da Massa Magra
Perfil Lipídico
• ↑HDL
• ↓ TG
Aptidão Cardiorrespiratória
• ↑ VO2max
• ↓ FCrep
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ADAPTAÇÕES 
CARDIOVASCULARES
Adaptações na função cardiovascular 
pelo treinamento com exercícios 
aeróbicos que fazem aumentar o 
fornecimento de oxigênio ao músculos 
ativos
Volume 
sang. 
totalMassa de 
hemácias
Volume 
plasmático
Complacência 
ventricular
Dimensões 
ventriculares 
internas
Retorno 
venoso
Contratilidade 
miocárdica
Volume 
diastólico 
terminal
Fração de 
ejeção
VS 
máximo
DC
máximo
Maior eficiência da 
distribuição do 
débito cardíaco
Otimização do 
fluxo periférico
Maior fluxo 
sangüíneo para o 
músculo ativo
FC e consumo de oxigênio durante o 
exercício na postura ereta em atletas de 
endurance e estudantes universitários 
sedentários antes e após 55 dias de 
treinamento aeróbico
Um atleta ou estudante treinado realiza 
um exercíciomais intenso e consegue 
um consumo de oxigênio mais alto 
antes de alcançar uma FC submáxima 
específica, comparado com um 
estudante sedentário
Volume sistólico e consumo de 
oxigênio durante o exercício na 
postura ereta em atletas de 
endurance e estudantes 
universitários sedentários antes e 
após 55 dias de treinamento 
aeróbico
POR QUATRO FATORES:
-Aumento no volume interno e na 
massa do ventrículo esquerdo, 
conseqüente da expansão do volume 
plasmático.
-Rigidez cardíaca reduzida.
-Tempo de enchimento diastólico 
aumentado em virtude da bradicardia 
induzida pelo treinamento.
-Função contrátil intrínseca do coração 
aprimorada.
Débito cardíaco e consumo de 
oxigênio durante o exercício na 
postura ereta em atletas de 
endurance e estudantes 
universitários sedentários antes e 
após 55 dias de treinamento 
aeróbico
Um aumento no débito cardíaco 
máximo representa a adaptação 
mais significativa na função 
cardiovascular com o treinamento 
aeróbico
FISIOLOGIA RESPIRATÓRIA
VENTILAÇÃO PULMONAR E 
EXERCICIO
INTRODUÇÃO
“a função primária de ventilação pulmonar 
entre repouso e exercício é manter a 
concentração razoavelmente constante e 
favorável de O2 (104 mmHg) e CO2 (40 
mmHg) nas câmaras alveolares”
Adicionalmente
“é prover um meio de troca gasosa entre o 
ambiente externo e o corpo humano, bem 
como regular o equilíbrio ácido-básico
durante o exercício”
PERMUTA GASOSA NOS PULMÕES E 
TECIDOS
Lei de Fick
▪ A pressão total exercida por uma mistura de gases é
constante quando as condições de temperatura são
constantes;
Lei de Dalton
▪ As moléculas de cada gás específico em uma mistura de
gases exercem sua própria pressão parcial;
Lei de Henry
▪ Os gases se difundem das áreas de alta pressão para as
áreas de baixa pressão
SISTEMA RESPIRATÓRIO
VENTILAÇÃO PULMONAR
▪ Ventilação-minuto – volume de ar respirado a cada
minuto (VE). Produto da frequência respiratória (FR) pelo
volume corrente (Vc)
VE (l.min
-1
) = FR x Vc
VE repouso FR VC (l/inc) l.min
-1
H, destreinados 12 0,5 6,0
VE máximo
H, destreinados 50 2,0 100
H, treinados 60 3,0 180
PERMUTA GASOSA NOS PULMÕES E 
TECIDOS
TRANSPORTE DE O2
Bora dificultar as 
coisas!!!
Qual o problema de 
treinar na altitude????
ESPIRÔMETRO
Mensurar a capacidade inspiratória
FATORES QUE 
INFLUENCIAM O 
EPOC
A INTENSIDADE PARECE SER O 
MAIOR DETERMINANTE DO EPOC
A somatória de treinos
pode produzir longos
períodos de EPOC
durante a semana
levando a um gasto
calórico considerável.
(WILMORE & HASKELL, 1972). 
FATORES LIMITANTES DO VO2max
VENTILAÇÃO PULMONAR
12 x min
VC 0,5 L
VE = FR x VC
VE = 12 x 0,5
VE = 6 L/min
VENTILAÇÃO MINUTO REPOUSO
V
o
l
u
m
e
Litros
6
5
4
3
2
1
0
(WILMORE & HASKELL, 1972). 
FATORES LIMITANTES DO VO2max
VENTILAÇÃO PULMONAR
35-45 x min
VC 2,0 L
VE = FR x VC
VE = 35-45 x 2,0
VE = 70-90 L/min
EXERCÍCIO EXTENUANTE
V
o
l
u
m
e
Litros
100
80
60
40
20
10
0
(WILMORE & HASKELL, 1972). 
FATORES LIMITANTES DO VO2max
VENTILAÇÃO PULMONAR
60-70 x min
VC 2,0 L
VE = FR x VC
VE = 60-70 x 2,0
VE = 120-140 L/min
ATLETAS DE ELITE
V
o
l
u
m
e
Litros
210
180
150
120
90
60
30
VE = 208 L/min
“Aqueles que estão enamorados com a 
prática sem a ciência são como um 
navio sem leme de direção e bússola 
sem nunca saber para onde está indo” 
LEONARDO DA VINCI
OBRIGADO!
Prof. Fisiologista
Ronaldo Caliman
ronaldocaliman@hotmail.com