FISIO II - P2 - QUESTÕES DE PROVAS ANTERIORES

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QUESTÕES FISIOLOGIA ANIMAL II – 2019.1
P2
1. Fármaco que inibe a óxido nítrico sintase (NOS). O que acontece com a PA, RFG e excreção de Na+ se a enzima estiver inibida.
R: A NOS, enzima responsável por converter L-arginina em L-citrulina e óxido nítrico (NO), é produzida pelo endotélio vascular em resposta ao aumento do cisalhamento exercido pelo sangue nas paredes das células endoteliais. Além deste estímulo, o NO também é produzido quando hormônios, peptídeos e neuro-hormônios se ligam a receptores específicos presentes na membrana das células endoteliais. Por um estímulo ou pelo outro, haverá aumento do influxo de Ca2+, o qual ativa a enzima NOS e aumenta a produção de NO.
O NO gerado se difunde para o músculo liso vascular, onde age em vários níveis: 
1º ativa a guanilato ciclase, aumentando a formação de GMPc. Este por sua vez, promove recaptação de Ca2+ pelo retículo sarcoplasmático e efluxo de Ca2+ para o meio extracelular;
2º também há redução da entrada de Ca2+ para o meio intracelular, por redução da abertura dos canais de Ca2+;
3º há, ainda, redução da afinidade das proteínas contráteis ao Ca2+.
Além das ações acima, o NO age, direta ou indiretamente (via GMPc), promovendo hiperpolarização do músculo liso vascular, por ativar os canais de K+ sensíveis a Ca2+ e por ativar a Na+/K+ ATPase. Em conjunto, estes mecanismos promovem a vasodilatação mediada pelo NO (FIGURA ABAIXO). 
Ao inibir a NOS, o fármaco promove aumento da resistência vascular periférica renal, diminuindo o ritmo de filtração glomerular e reduzindo a excreção urinária de Na+. Desta maneira, devido a maior retenção renal de Na+ no organismo, haverá consequente aumento da osmolaridade plasmática e absorção de água dos tecidos, aumentando a volemia. Assim, os aumentos da volemia e da resistência periférica total (RPT) irão elevar a PA.
Figura adicional: fatores vasodilatadores e vasoconstritores derivados do endotélio.
2. Gráficos com o trabalho cardíaco. Dizer qual deles era o ventrículo normal e qual era o alterado, dizer o motivo que estava alterado./
R: O trabalho cardíaco pode ser aumentado de três formas:
1º - Através do aumento do grau de contratilidade do miocárdio, provocado por aumento do estímulo simpático e/ou por catecolaminas (ex: adrenalina). Isto irá promover aumento do débito sistólico (volume de sangue ejetado) e consequente redução do volume sistólico final.
2º - Através do aumento da pré-carga (volume diastólico final, que reflete o retorno venoso). O aumento da pré-carga leva a um maior estiramento do miocárdio ventricular, promovendo uma contração mais vigorosa e um débito sistólico maior.
3º - Através do aumento da pós-carga, que representa um aumento da resistência vascular periférica ou estenose da válvula aórtica. Isto aumenta a força de contração ventricular, contudo reduz o volume de sangue ejetado (ou seja, reduz o débito sistólico), promovendo um aumento do volume sistólico total.
3. Administração de um agonista que causava vasoconstricção. Mostrava o efeito na PA, FC e atividade simpática.
R: Como descrito na questão 1, a vasoconstrição promove aumento da RPT e da PA. O aumento da PA promove maior distensão vascular, ativando os barorreceptores ou mecanorreceptores presentes no arco aórtico e na bifurcação das carótidas. Estes irão transmitir os potenciais de ação gerados, via nervos vago e glossofaríngeo (X e IX NC) ao núcleo do trato solitário (NTS), presente no bulbo. Os neurônios do NTS se projetam até o núcleo dorsal motor do vago (DMX) e núcleo ambíguo (NA), os quais irão aumentar a estimulação vagal, reduzindo a frequência cardíaca (FC) (resposta parassimpato-excitatória).
Ao mesmo tempo, o NTS apresenta neurônios que estimulam o bulbo caudo-ventro-lateral (BVLr), por meio da liberação do aminoácido glutamato. Em seguida, o BVLr inibe o bulbo rostro-ventro-lateral, através da liberação de GABA. Isto reduz o tono simpático (resposta simpato-inibitória), promovendo reduções da FC, da contratilidade cardíaca, do retorno venoso (pelo aumento da capacitância venosa causada por venodilatação), do enchimento cardíaco e da RPT. Em conjunto, estes efeitos provocam a redução da PA. Se houver aumento mantido da PA e da volemia, haverá inibição simpática com menor liberação de catecolaminas adrenais (adrenalina e noradrenalina), redução da liberação de renina (e consequente menor ativação do sistema renina-angiotensina-aldosterona - SRAA), redução da liberação de vasopressina (AVP), mas aumento da liberação de ocitocina e de peptídeo natriurético atrial (ANP). Estes mecanismos hormonais se somam aos neurais no reestabelecimento da PA em situações mais prolongadas. 
4. Se fosse retirado 15% da volemia de um cão e seccionar as vias aferentes do barorreflexo, quais eram os mecanismos neuro-humorais que iam restabelecer a pressão arterial.
R: A diminuição da volemia causa pressão baixa por serem fatores diretamente proporcionais. Sem a ação imediata da alça neural relativa ao barorreflexo, devido à secção de suas vias aferentes, a redução da volemia levaria a redução da tensão vascular na arteríola aferente, bem como da concentração de Na+ a atingir a mácula densa. Isto estimularia a liberação de renina pelas células justaglomerulares da arteríola aferente glomerular. A renina é responsável por converter angiotensinogênio, produzido pelo fígado, em angiotensina I (ANG I). Em seguida, a enzima conversora de angiotensina (ECA), produzida pelo endotélio pulmonar, converte ANG I em angiotensina II (ANG II) (FIGURA).
 A ANG II promove os seguintes mecanismos para aumentar a PA: promove vasoconstrição direta pela ligação com receptores AT1 presentes nos vasos sanguíneos, o que aumenta a RPT; potencializa os efeitos da noradrenalina liberada pelas terminações simpáticas; aumenta a liberação de catecolaminas adrenais, as quais também aumentam a RPT; estimula diversas regiões do cérebro, determinando, centralmente, o aumento do tono simpático; estimula a sede; estimula a liberação de AVP pela neuro-hipófise, a qual atua nos receptores V2 renais, aumentando reabsorção renal de água, e nos receptores V1 do musculo liso vascular, provocando vasoconstrição; em longo prazo, tem efeito trófico, determinando a hipertrofia e o crescimento da musculatura lisa vascular; estimula as células da zona glomerulosa do córtex das suprarrenais a produzirem aldosterona, hormônio responsável por aumentar a reabsorção renal de sódio, pelo aumento da expressão de canais ENaC no túbulo contorcido distal e túbulo coletor, e consequentemente de água. Todos estes efeitos se fazem no sentido de aumentar a RPT e a volemia, determinando aumento marcante da PA (FIGURA).
5. Gráfico relacionando pressão e volume ventricular
R: Idem 2.
6. Atividade Renal e Adrenal relacionada com pressão
não lembramos o gráfico de atividade simpática e parassimpática
R: Em caso de redução da PA, há aumento da atividade simpática, estimulando produção de catecolaminas adrenais (adrenalina/noradrenalina) que caem na corrente sanguínea e se ligam nos receptores alfa-adrenérgicos da musculatura dos vasos, promovendo vasoconstrição com consequente aumento de pressão. No coração, as catecolaminas atuam sobre os receptores beta-adrenérgicos, promovendo taquicardia. A elevação da FC resulta no aumento do debito cardíaco (DC), contribuindo para o aumento da PA. A vasoconstrição faz com que chegue menos sangue ao glomérulo, diminuindo a filtração glomerular o que resulta na redução da natriurese e da diurese, aumentando a volemia e a PA. Logo, com o aumento da atividade adrenal, a atividade renal diminui. 
17. Administrou um fármaco que estimula a síntese de NO em um cachorro. O que vai acontecer com o PA e como o sistema nervoso autônomo regula isso?
O NO tem efeito vasodilatador. Logo, seu aumento irá diminuir a resistência periférica total (RPT), diminuindo a PA (PA = DC x RPT). A redução da PA promove menor distensão vascular, diminuindo a ativação dos barorreceptores ou mecanorreceptores presentes no arco aórtico e na bifurcação das carótidas.Estes irão transmitir menos potenciais de ação, via nervos vago e glossofaríngeo (X e IX NC), ao núcleo do trato solitário (NTS), presente no bulbo. Os neurônios do NTS se projetam até o núcleo dorsal motor do vago (DMX) e núcleo ambíguo (NA), deixando de estimular os neurônios pré-ganglionares parassimpáticos ali presentes, reduzindo o tono vagal (resposta parassimpato-inibitória).
Ao mesmo tempo, o NTS inibe os neurônios do bulbo caudo-ventro-lateral (BVLc), estimulando o bulbo rostro-ventro-lateral (BVLr). Isto aumenta o tono simpático (resposta simpato-excitatória), promovendo aumentos da FC, da contratilidade cardíaca, do retorno venoso (pela redução da capacitância venosa causada por venoconstrição), do enchimento cardíaco e da RPT (por vasoconstrição periférica). Em conjunto, estes efeitos provocam a elevação da PA. 
Se houver redução mantida da PA, haverá maior estimulação simpática com maior liberação de catecolaminas adrenais (adrenalina e noradrenalina), aumento da liberação de renina (e consequente maior ativação do sistema renina-angiotensina-aldosterona - SRAA), aumento da liberação de vasopressina (AVP), e redução da liberação de ocitocina e de peptídeo natriurético atrial (ANP). Estes mecanismos hormonais se somam aos neurais no reestabelecimento da PA em situações mais prolongadas. 
18. Explicar como o organismo compensa situação de Alcalose Metabólica (ponto E da figura).
R: Na alcalose metabólica há aumento dos níveis plasmáticos de HCO3-, com consequente aumento da relação HCO3-/CO2. Ela ocorre quando há ingestão excessiva de álcalis ou perda de suco gástrico por aspiração ou emese (vômito). A compensação respiratória é realizada por hipoventilação, com o objetivo de aumentar a retenção de CO2 para redução da razão HCO3-/CO2 e maior produção de H+ (passando do ponto E para o D).
19. Se a Válvula Mitral for insuficiente como fica o desempenho do ventrículo esquerdo?
R: A regurgitação mitral permite que parte do sangue ejetado pelo ventrículo esquerdo seja enviado ao átrio esquerdo, reduzindo o débito cardíaco (DC). Mecanismos compensatórios, incluindo o aumento da atividade simpática e a ativação do sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA), elevam o volume sanguíneo na tentativa de suprir as necessidades circulatórias do sangue. Esse processo é inicialmente adaptativo, servindo para restaurar o DC e permitindo que o paciente permaneça assintomático. Entretanto, em longo prazo, a ativação sustentada desses sistemas pode causar lesão ventricular secundária com remodelamento adverso, culminando em hipertrofia excêntrica (dilatação) progressiva por sobrecarga de volume.
 
20. Controle da Volemia a curto e longo prazo.
R: Em curto prazo, o aumento da volemia e, consequente, da PA, promove maior distensão vascular, ativando os barorreceptores ou mecanorreceptores presentes no arco aórtico e na bifurcação das carótidas. Estes irão transmitir os potenciais de ação gerados, via nervos vago e glossofaríngeo (X e IX NC) ao núcleo do trato solitário (NTS), presente no bulbo. Os neurônios do NTS se projetam até o núcleo dorsal motor do vago (DMX) e núcleo ambíguo (NA), os quais irão aumentar a estimulação vagal, reduzindo a frequência cardíaca (FC) (resposta parassimpato-excitatória).
Ao mesmo tempo, o NTS apresenta neurônios que estimulam o bulbo caudo-ventro-lateral (BVLr), por meio da liberação do aminoácido glutamato. Em seguida, o BVLr inibe o bulbo rostro-ventro-lateral, através da liberação de GABA. Isto reduz o tono simpático (resposta simpato-inibitória), promovendo reduções da FC, da contratilidade cardíaca, do retorno venoso (pelo aumento da capacitância venosa causada por venodilatação), do enchimento cardíaco e da RPT, redistribuindo o maior volume sanguíneo. Em longo prazo, haverá inibição simpática com menor liberação de catecolaminas adrenais (adrenalina e noradrenalina), redução da liberação de renina (e consequente menor ativação do sistema renina-angiotensina-aldosterona - SRAA), redução da liberação de vasopressina (AVP), mas aumento da liberação de ocitocina e de peptídeo natriurético atrial (ANP). Estes mecanismos hormonais irão promover maior natriurese e diurese, somando-se aos mecanismos neurais no reestabelecimento da volemia e da PA.
Por outro lado, a diminuição da volemia causa redução da PA por serem fatores diretamente proporcionais. Isto promove menor distensão vascular, diminuindo a ativação dos barorreceptores ou mecanorreceptores presentes no arco aórtico e na bifurcação das carótidas. Estes irão transmitir menos potenciais de ação, via nervos vago e glossofaríngeo (X e IX NC), ao núcleo do trato solitário (NTS), presente no bulbo. Os neurônios do NTS se projetam até o núcleo dorsal motor do vago (DMX) e núcleo ambíguo (NA), deixando de estimular os neurônios pré-ganglionares parassimpáticos ali presentes, reduzindo o tono vagal (resposta parassimpato-inibitória).
Ao mesmo tempo, o NTS inibe os neurônios do bulbo caudo-ventro-lateral (BVLc), estimulando o bulbo rostro-ventro-lateral (BVLr). Isto aumenta o tono simpático (resposta simpato-excitatória), promovendo aumentos da FC, da contratilidade cardíaca, do retorno venoso (pela redução da capacitância venosa causada por venoconstrição), do enchimento cardíaco e da RPT (por vasoconstrição periférica). Em conjunto, estes efeitos provocam a elevação da PA. 
Se houver redução mantida da volemia, em longo prazo, haverá maior estimulação simpática com maior liberação de catecolaminas adrenais (adrenalina e noradrenalina), aumento da liberação de renina (e consequente maior ativação do sistema renina-angiotensina-aldosterona - SRAA), aumento da liberação de vasopressina (AVP), e redução da liberação de ocitocina e de peptídeo natriurético atrial (ANP). Estes mecanismos hormonais irão promover menor natriurese e diurese, somando-se aos mecanismos neurais no reestabelecimento da volemia e da PA.
21. Papel renal (rim) na manutenção da pressão arterial ao longo prazo.
R: A PA é dada pelo produto do débito cardíaco (DC) pela resistência periférica total (RPT). O débito cardíaco é o produto da frequência cardíaca (FC) pelo volume sistólico (VS). Assim, alterações na PA geram respostas compensatórias na natriurese e na diurese, pois as mesmas alteram a volemia e, consequentemente, o retorno venoso. 
Um aumento na PA promove maior distensão atrial, levando à produção de peptídeo natriurético atrial (ANP). Este aumenta o ritmo de filtração glomerular e inibe a secreção de renina e aldosterona, inibindo assim a reabsorção renal de Na+, aumentando a natriurese e a da diurese. Isto leva à redução da volemia, do retorno venoso, do DC e da PA.
Por outro lado, a queda na PA, detectada pelos barorreceptores renais da arteríola aferente, ativa o sistema renina-angiotensina-aldosterona, o que promove aumento da expressão de canais de reabsorção renal de Na+, com redução da natriurese e, consequentemente, da diurese. Isto leva ao aumento da volemia, do retorno venoso, do DC e da PA.
Assim, conclui-se que a PA aumenta com diminuição da diurese e natriurese, e de maneira inversa, o aumento destas gera diminuição da PA. Isso ocorre devido ao efeito osmótico do Na+, que carreia água, afetando diretamente a volemia, que afeta diretamente a PA (porque afeta o retorno venoso, o volume sistólico e o débito cardíaco). 
22. Se ocorrer secção das vias aferentes o que acontece a longo e curto prazo
R: Ativação das vias aferentes do barorreflexo ocorre numa situação de hipertensão (aumento da PA) (conforme explicado em questões anteriores). Logo, gera ativação parassimpática e inibição simpática. Secção das vias aferentes irá gerar o contrário: ativação simpática e diminuição da atividade parassimpática. O resultado será aumento da pressão arterial (essa eu não revisei). 
23. Ação da Endotelina sobre a PA
R: A endotelina é o mais potente vasoconstritor liberado pelo endotélio. Ela é produzida pelas células endoteliais em resposta ao aumento do cisalhamento sanguíneo, hipóxia, angiotensina II (ANG II), serotonina,espécies reativas de oxigênio, entre outros. Ligando-se aos receptores ETa e ETb presentes no músculo liso vascular, a endotelina promove aumento dos níveis intracelulares de diacilglicerol (PAG) e inositol trifostato (IP3), os quais aumentam a concentração intracelular de Ca2+ e a interação deste com as proteínas contráteis, resultando em vasoconstrição. Assim, por promover a contração do músculo liso vascular, a endotelina aumenta a resistência periférica total (RPT), resultando em aumento da PA, já que esta é dada pelo produto do débito cardíaco pela RPT (PA = DC x RPT).
24. Explicar compensação na Alcalose Respiratória (ponto C) e o papel do Rim nessa situação
R: Na alcalose respiratória há diminuição dos níveis plasmáticos de CO2, com consequente aumento da relação HCO3-/CO2. Ela ocorre quando há hiperventilação pulmonar, como ocorre em grandes altitudes ou em alguns estados de ansiedade. A compensação renal é realizada pela maior atividade das células intercaladas beta, presentes no túbulo contorcido distal e no duto coletor. Estas irão promover maior excreção urinária de HCO3-, com o objetivo de reduzir a razão HCO3-/CO2, retornando o ph à normalidade (indo do ponto C ao F). 
25. O que acontece com a PA a curto e longo prazo se retirar a Via Aferente
R: veja a questão 4.
26. Relação de Pressão Arterial (PA), Natriurese e Diurese.
R: A PA é dada pelo produto do débito cardíaco (DC) pela resistência periférica total (RPT). O débito cardíaco é o produto da frequência cardíaca (FC) pelo volume sistólico (VS). Assim, alterações na PA geram respostas compensatórias na natriurese e na diurese, pois as mesmas alteram o volume e a osmolaridade sanguínea. 
Um aumento na PA promove maior distensão atrial, levando à produção de peptídeo natriurético atrial (ANP). Este aumenta o ritmo de filtração glomerular e inibe a secreção de renina e aldosterona, inibindo assim a reabsorção renal de Na+, aumentando a natriurese e a da diurese. Isto leva à redução da volemia, do DC e da PA.
Por outro lado, a queda na PA, detectada pelos barorreceptores renais da arteríola aferente, ativa o sistema renina-angiotensina-aldosterona, o que promove aumento da expressão de canais de reabsorção renal de Na+, com redução da natriurese e, consequentemente, da diurese. Isto leva ao aumento da volemia, do DC e da PA.
Assim, conclui-se que a PA aumenta com diminuição de diurese e natriurese, e de maneira inversa, o aumento destes gera diminuição da PA. Isso ocorre devido ao efeito osmótico do Na+, que carreia água, afetando diretamente a volemia, que afeta diretamente a PA (porque afeta o retorno venoso, o volume sistólico, e o débito cardíaco). 
27. Descrever o ciclo cardíaco (fases mostradas na figura), levar um cavalo para altas altitudes o que acontece? Como isso é detectado? E como resolver o problema?
R: O ciclo cardíaco é divido em 4 fases:
1ª – Enchimento: começa com a abertura das válvulas atrioventriculares. O ventrículo, em diástole, recebe o sangue que flui do átrio. Cerca de 2/3 do sangue chega ao ventrículo passivamente; o restante (1/3) é lançado para o ventrículo por meio da sístole atrial.
2ª – Contração isovolumétrica: nesta fase, ocorre a sístole ventricular. A pressão exercida pelo miocárdio ventricular promove o fechamento das válvulas atrioventriculares, contudo ainda não é suficiente para vencer a pressão das válvulas semilunares. Assim, há aumento da pressão intraventricular, mas não há variação de volume.
3ª - Ejeção: durante esta fase, a pressão exercida pela sístole ventricular supera a pressão das artérias aorta e pulmonar, promovendo a abertura das válvulas semilunares e a ejeção do sangue para os vasos sistêmicos.
4ª – Relaxamento isovolumétrico: nesta fase, as válvulas semilunares já se fecharam, mas a pressão ventricular ainda não permite a abertura das válvulas atrioventriculares. Assim, o volume ventricular não se altera.
Em grande altitudes, devido à menor pO2 atmosférica, há redução da pO2 plasmática. Este parâmetro é detectado por quimiorreceptores periféricos localizados no seio carotídeo e no arco aórtico (ou crossa da aorta), os quais estimulam neurônios aferentes que enviam esta informação ao núcleo do trato solitário (NTS) presente no bulbo. Neurônios do NTS projetam-se diretamente ao bulbo rostro-ventro lateral (BVLr), excitando neurônios pré-motores simpáticos. A simpato-excitação provoca vasoconstrição simpática generalizada (que aumenta a resistência periférica) e venoconstrição (reduzindo a capacitância venosa), aumentando o retorno venoso. Além da elevação do volume sistólico, há também aumento da frequência cardíaca, contribuindo para elevação débito cardíaco e a PA. Adicionalmente, ocorre estímulo para a secreção de adrenalina, noradrenalina e ativação do sistema renina-angiotensina-aldosterona, os quais também contribuem para elevação da PA (FIGURA).
Caso a pO2 se torne muito baixa, o NTS estimula o núcleo ambíguo (NA) e o n. dorsal motor do vago (DMV), os quais irão aumentar a atividade vagal (parassimpato-excitação), reduzindo drasticamente a frequência cardíaca, como um meio de resguardar o tecido cardíaco de lesões causadas por hipóxia. 
28. Com o aumento da pré-carga o peptídeo natriurético vai ser ou não secretado e quais outros estímulos para secretar ele.
R: O aumento da pré-carga direta é refletido pelo aumento do retorno venoso. Logo o aumento de sangue chegando para o átrio direito, gera distensão da musculatura atrial, que estimula a liberação de ANP. Logo, quanto maior a pré-carga maior a liberação de ANP. Qualquer fator que gere aumento da pré-carga estimula a liberação de ANP. Por exemplo, aumento da volemia, aumento da capacitância venosa.
29. Como controlar a pressão a curto e longo prazo
R: Os de ação imediata envolve mecanismos plenamente ativos em questão de segundos e/ou minutos (responsáveis pela chamada regulação a curto e médio prazos ). Englobam os mecanismos de ação local, bem como os mecanismos neurais e hormonais comandados pelos receptores cardiovasculares (mecanorreceptores e quimiorreceptores), cardiopulmonares e outros, cuja ativação determina alterações reflexas imediatas da CV (capacitância venosa) e RV (retorno venoso), do DC (FC x VS ) e da RP, promovendo a translocação de sangue de um compartimento para outro. Esta grande classe engloba os mecanismos de regulação momento a momento da PA. Nessa caso, os focos são ANG II, barorreflexo, ADH. 
Os de ação mais prolongada e duradoura (responsáveis pela regulação a longo prazo), envolvem mecanismos de regulação da volemia e do leito vascular, que são, em última análise, os responsáveis pela dimensão física da PA. Ocorre participação dos rins (controlando o volume circulante), remodelação cardíaca e vascular, (angiogênese: a diminuição da PA aumenta o número de vasos de resistência, e o aumento da PA aumenta o número de vasos de capacitância).