5 - Fisiologia do Sistema Cardiovascular-compactado

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Fisiologia do Sistema 
Cardiovascular – Aula 05
Profa. Dra. Nayara Soares Sena Aquino
Adaptações cardiovasculares 
ao exercício físico
Parâmetros cardiovasculares durante o repouso
• Débito cardíaco = 5L / mim (Homem adulto de 
70 kg, tanto treinados quanto destreinados). 
• Mulheres 56 kg 4,0 L/min
• Destreinados - Frequência cardíaca = 70 b/min
• Condições emocionais alteram o fluxo 
anterógrado cortical (comando central) para os 
nervos cardioaceleradores e para os nervos que 
modulam a resistência arterial.
Adaptações ao exercício
Exercício
Aumento do 
consumo de oxigênio 
(VO2) pelos músculos
Aumento do fluxo 
sanguíneo para os 
tecidos
Aumento do débito 
cardíaco
Redistribuição do 
fluxo sanguíneo para 
a musculatura
Aumento da captação 
de oxigênio
Capilarização da 
musculatura
Capacidade oxidativa
do músculo
DC = FC X VS
1. Frequência cardíaca durante o exercício 
físico
Resposta antecipatório pré-exercício
• Aumento da frequência cardíaca em 
resposta à ordem de partida em velocistas 
treinados.
• Aumento de 74% antes mesmo do início 
do exercício 
• Comandos provenientes do centro 
vasomotor cerebral.
• Comando central = maior controle da 
frequência da frequência cardíaca durante 
o exercício.
• Nodo sinusal fica sob maior influência da acetilcolina, que reduz a frequência cardíaca;
• A atividade simpática em repouso diminui;
• Tônus vagal aumentado e impulso simpático reduzido - Resultado: bradicardia de repouso -
frequência cardíaca em repouso mais baixa.
• Aumento do volume sistólico de ejeção.
Efeitos do treinamento sobre a frequência cardíaca
2. Débito cardíaco
O débito cardíaco aumenta rapidamente durante a transição do repouso para o exercício. Em 
seguida sobe gradualmente até alcançar um platô, momento em que o fluxo sanguíneo passa a 
atender as demandas metabólicas do exercício.
• Efeito do treinamento: O atleta de endurance atinge valores de 
débito cardíaco muito elevados com a mesma frequência 
cardíaca de pessoas destreinadas. 
• O que pode ser responsável pelo elevado débito cardíaco?
2. Débito cardíaco
O que pode ser responsável pelo elevado débito cardíaco
O aumento do volume sistólico de ejeção 
Em atletas de endurance:
• Maior tônus vagal e menor impulso simpático = frequência 
cardíaca mais lenta
• Aumento do volume sanguíneo, da contratilidade miocárdica e da 
complacência do ventrículo esquerdo, o que aumenta o volume 
sistólico de ejeção.
Mecanismos fisiológicos para aumento do 
volume sistólico durante o exercício
1. Enchimento cardíaco aprimorado na diástole, seguido por contração sistólica mais 
vigorosa –Mecanismo de Frank-Starling
• Importante na transição do repouso para o exercício e na natação, pois a posição 
horizontal facilita o retorno venoso.
2. Enchimento ventricular normal seguido por ejeção e esvaziamento vigoroso na 
sístole 
• Maior liberação de catecolaminas durante o exercício aumenta a força contrátil e 
eleva a potência de ejeção
• Utilização do volume de sangue residual (50 a 70 mL – 40%)
• Aumento da complacência do ventrículo esquerdo
3. Adaptações ao treinamento que ampliam o volume sanguíneo e reduzem a 
resistência ao fluxo sanguíneo nos tecidos periféricos. 
Exemplo: esqui cross-country
• Atividade de esqui de 10 a 50 km 
• Vencedor olímpico aumentava o débito 
cardíaco para 40 L/min no exercício máximo 
(quase 8 vezes o valor de repouso) com volume 
sistólico de 210 ml/min (quase o dobro de um 
indivíduo sedentário)
• Um aumento no débito cardíaco representa um 
aumento proporcional na capacidade de 
circular oxigênio (exercício = maior consumo de 
oxigênio).
3. Fluxo sanguíneo durante o exercício
• O fluxo sanguíneo sistêmico aumenta diretamente com a intensidade do exercício
• O fluxo de sangue é redirecionado para o músculo, especialmente para as áreas oxidativas do músculo. 
3. Redistribuição do fluxo sanguíneo para a 
musculatura
• Início do exercício = 
vasodilatação das 
arteríolas da musculatura 
esquelética 
• Desvio do fluxo 
sanguíneo das vísceras 
para os músculos ativos 
(Ex.: fígado, rins, 
pâncreas e trato 
gastrointestinal).
• Abertura de capilares 
“adormecidos” durante o 
exercício
• Manutenção do fluxo 
para coração, cérebro e 
pele
Redistribuição do fluxo sanguíneo sanguíneo durante o exercício:
1. Sistema Nervoso Simpático
2. Substâncias químicas locais
3. Fluxo sanguíneo durante o exercício
• Os órgãos toleram até uma hora com fluxo reduzido, porém a redução do fluxo para o fígado e rins podem ser 
motivo de fadiga durante o exercício submáximo prolongado. 
Redirecionamento do fluxo sanguíneo para os músculos: 
papel do vasodilatadores locais
Óxido Nítrico:
• Mecanismo auto-regulador. Produzido pelo estresse de cisalhamento e distensão dos 
vasos e pelo aumento do fluxo sanguíneo
• facilita a vasodilatação e reduz a resistência periférica
Desvio cardiovascular
Em ambientes quentes
• Exercício submáximo por mais de 15 min em clima 
quente – perda progressiva de água pelo suor e 
desvio de líquidos do plasma para os tecidos. 
• Paralelamente o aumento redistribui o sangue para 
a periferia para dissipar calor. 
• A queda de volume plasmático reduz a pressão de 
enchimento cardíaco (pré-carga) e 
consequentemente o volume sistólico de ejeção, o 
que aumenta de forma compensatória a frequência 
cardíaca para manter o débito cardíaco constante. 
• A pessoa precisará se exercitar com menor 
intensidade que aquela que poderia ser alcançada 
se não houvesse o desvio. 
Resposta 
integrada 
ao exercício 
físico
Resposta da pressão arterial ao exercício
• Difere de acordo com a modalidade do exercício
Exercício resistido Exercício aeróbico
Exercício de Resistência
Fase concêntrica 
da contração
Compressão dos 
vasos que irrigam 
os músculos
Aumento da 
resistência 
periférica total e 
redução da 
perfusão muscular
- Atividade 
simpática –
frequência 
cardíaca
-Débito cardíaco
-PAM
Energia 
predominante de vias 
anaeróbias (ATP-CP e 
Glicólise Lática)
Pressão arterial durante o exercício resistido
• da frequência cardíaca e do débito 
cardíaco
• Redirecionamento do fluxo 
• Vasodilatação muscular comprometida pelo 
efeito mecânico de contração da 
musculatura ao redor dos vasos enquanto o 
músculo estiver contraído = aumento da 
resistência vascular periférica
Aumento da PA sistólica e da PA diastólica
-A realização de exercícios de resistência de alta intensidade impõe alto risco à indivíduos
com hipertensão ou doença cardíaca.
- Para indivíduos com doença cardiovascular (em especial os destreinados para exercícios
de resistência) o exercícios aeróbicos rítmicos sobrecarregam menos o sistema
cardiovascular e proporcionam maiores benefícios.
Atividade muscular rítmica estável
Trote Natação Ciclismo
Atividade muscular rítmica estável
Vasodilatação nos 
músculos ativos
Redução da 
resistência 
periférica total
Contração dos 
músculos (bomba 
venosa) = aumento 
do retorno venoso Estabilização da 
pressão (140 a 160 mm 
Hg)
A medida que as 
arteríolas se dilatam a 
pressão sistólica pode 
reduzir.
Pressão diastólica 
relativamente 
constante
Aumento da pressão 
sistólica durante os 
primeiros minutos
Pressão arterial durante o exercício aeróbico
• Redução da atividade parassimpática e 
aumento da simpática sobre o nodo sinusal 
= da frequência cardíaca
• Mecanismo de Frank-Starling (volume 
sistólico) + atividade simpática = do 
débito cardíaco
• Redirecionamento do fluxo (ex.: 
vasoconstrição renal e hepática) e 
vasodilatação muscular = manutenção ou 
queda da resistência periférica total
Aumento da PA sistólica e manutenção ou 
queda da PA diastólica
PA durante o exercício aeróbico: considerações
• 1) A maior intensidade do exercício impõe maior 
necessidade de aporte sanguíneo para a musculatura o 
que eleva ainda mais a FC, VS e DC
• 2) Quanto maior a massa muscular envolvida maior o 
leito vascular que irá vasodilatar = maior redução da 
RVP, menor aumentode PAS e maior redução da PAS
• 3) A duração do exercício aeróbico não afeta a resposta 
da PA
• 4) Para melhora da hipertensão – exercícios aeróbicos 
envolvendo grandes grupos musculares, em 
intensidade leve a moderada e com duração média a 
prolongada.
Exercício Progressivo
1. Elevação inicial
2. Pressão sistólica aumenta proporcionalmente à 
intensidade do exercício
3. Pressão diastólica estável ou com ligeira queda
- Perfil semelhante em indivíduos treinados ou 
sedentários
- Durante o exercício máximo a pressão sistólica 
pode alcançar 20 mmHg apesar de pouca 
resistência periférica total devido ao elevado débito 
cardíaco
PA: membros superiores X inferiores
• O exercício realizado com os braços produz pressão 
sistólica e diastólica mais altas que o realizado com 
membros inferiores
• A massa muscular e vasos dos membros superiores 
oferecem mais resistência ao fluxo sanguíneo = 
maior sobrecarga cardiovascular.
• Para indivíduos com disfunção cardiovascular = 
exercícios que requeiram grandes grupos 
musculares: ciclismo, natação, marcha ao contrário 
dos que utilizam marcha muscular limitada aos 
membros superiores.
Resposta hipotensa ao exercício prévio
Após completar o exercício, a pressão sistólica cai abaixo dos níveis pré-exercício tanto para indivíduos 
normotensos quanto hipertensos
• Pode durar até 12 horas
• Exercício aeróbico de intensidade 
baixa a moderada e exercício de 
resistência
• Estagnação do sangue nos órgãos 
viscerais e membros inferiores.
• Tratamento não farmacológico da 
hipertensão
Adaptações cardiovasculares ao treinamento físico crônico
1. Aumento do tamanho cardíaco 
(adaptação à maior carga hemodinâmica)
• Hipertrofia ventricular esquerda excêntrica 
- Aumento do diâmetro e espessura da 
parede do ventrículo esquerdo– Atletas de 
endurance = aumento do volume sistólico
2. Bradicardia de repouso e aumento de 
volume sistólico (mais acentuada em 
atletas de endurance)
Treinamento de endurance = diminuição 
do débito cardíaco na mesma carga 
absoluta de trabalho. 
Aumento da capilarização e alterações 
metabólicas na musculatura.
Coração mais eficiente = bate menos vezes 
para transportar a mesma quantidade de 
oxigênio 
Interrupção do treinamento
• Corredores e ciclistas altamente treinados
• Treinamento de 10 a 12 meses 5 vezes por 
semana durante 60 min com 70 a 80% do 
VO2 max
• Destreinamento após 12, 21, 56 e 84 dias
• Redução na diferença arteriovenosa de 
oxigênio, no débito cardíaco, volume 
sistólico, e VO2 max. 
• Aumento da frequência cardíaca