Fisiologia Cardiovascular I

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Fisiologia Cardiovascular
Funções do Sistema Circulatório
 Transporte
◦ O2, CO2, nutrientes, metabólitos, vitaminas, hormônios, calor 
 Homeostase
◦ Concentrações de substâncias dissolvidas, temperatura, pH, barreira hematoencefálica;
▪ Temperatura vai interferir diretamente na homeostase, assim como o potencial hidrogeniônico, pH;
▪ Também há regulação da homeostase pela a formação da barreira hematoencefálica. É uma 
especialização do epitélio vascular. Células se juntam e impedem a passagem de qualquer 
substância estranha para o SNC. 
 Defesa
◦ Interação de leucócitos com vasos sanguíneos e linfáticos, diapedese 
▪ Diapedese ocorre quando há passagem dos leucócitos através da parede vascular (inflamação);
 Volume
◦ Protege o corpo contra a perda de fluídos, estenose; 
▪ Volemia é a quantidade de sangue que uma pessoa tem no organismo, em um determinado 
momento. Quando há hipovolemia, há diminuição do volume de sangue total;
▪ O SC trabalha, com ajuda do sistema renal, para manter a volemia em valores normais;
 Mecânica
◦ Funções específicas em tecidos eréteis (corpos cavernosos e esponjoso) 
▪ Leva o sangue para tecidos eréteis, como no pênis, enchendo os corpos cavernosos;
Circulação 
 Não existe célula do organismo humano que esteja a mais de 10 micrometros de um vaso sanguíneo;
 No homem a circulação é do tipo fechada, porque o sangue retorna ao coração através das vênulas e veias;
 A circulação em humanos é dupla. O sangue passa 2x pelo coração durante um ciclo cardíaco. Vai para o 
coração, depois para o pulmão, retorna ao coração (oxigenado) e é enviado para toda a circulação sistêmica;
 Tanto para levar os nutrientes para os tecidos quanto para recolher, o sangue fica no interstício;
 O sistema venoso vai recolher o sangue do interstício e leva-lo de volta para ser renovado;
 Sistema Circulatório
 Coração, vasos condutores, começando pelas artérias, chegando nas arteríolas e capilares;
 Depois que o sangue chega nos tecidos, é recolhido por vênulas e veias, até chegar no coração de volta;
 O sangue também entra como parte do sistema cardiovascular.
 O sistema linfático é uma divisão polêmica, porque a linfa tem papel importante na homeostase;
Coração
 Envolto por uma membrana de tecido conjuntivo (pericárdio);
 As camadas de tecido muscular que formam o coração são epicárdio, miocárdio e endocárdio;
 O coração é composto por 4 câmaras: 2 átrios e 2 ventrículos;
 No lado direito há a circulação pulmonar ou pequena circulação. O sangue passa do AD para o VD. Vai 
para a artéria pulmonar, segue para os pulmões e retorna ao coração pelo AE (início da grande circulação);
 O sangue passa ao VE, vai para a aorta e para toda a circulação sistêmica;
 Aonde a pressão é maior, circulação direita ou esquerda? Na esquerda, porque o sangue tem que percorrer 
grandes distâncias em alta pressão, ao contrário da direita, em que a pressão é baixa e a distância é menor;
 No coração, existem válvulas cardíacas, importantes para o correto fluxo do sangue no coração;
 As válvulas funcionam de forma que não haja fluxo retrógrado, em nenhuma parte do sistema circulatório. 
 É irrigado pelas artérias coronárias direita e esquerda. A drenagem é feita por numerosas vias, que 
desembocam nas câmaras cardíacas ou se unem para formar o seio coronário, tributário do átrio direito. As 
artérias coronárias caminham pelo epicárdio antes de chegar ao miocárdio;
 Vasos coronarianos são ricamente inervados por fibras nervosas autônomas, principalmente simpáticas. A 
estimulação simpática pela noradrenalina produz aumento da FC e da contratilidade miocárdica, enquanto o
estímulo parassimpático mediado pela acetilcolina reduz a frequência e a contratilidade;
 Ápice → ponta do coração, constituído do VE;
 Propriedades Fundamentais
◦ Automaticidade ou Cronotropismo → propriedade que têm as fibras que provocam estímulos 
espontaneamente, sem necessidade de inervação extrínseca (células P – função de marca passo);
◦ Excitabilidade ou Batmotropismo → propriedade que as fibras apresentam de iniciar um potencial de
ação em resposta a um estímulo adequado;
◦ Condutibilidade ou Dromotropismo → propriedades das fibras de conduzir e transmitir às células 
vizinhas um estímulo recebido;
◦ Inotropismo ou Contratilidade → capacidade de responder ao estímulo com atividade mecânica;
Válvulas Cardíacas
 Atrioventriculares
◦ Válvula Tricúspide → entre o AD e o VD. Tricúspide, três partes de tecido conjuntivo que funcionam 
abrindo e fechando, conforme a pressão negativa da região;
◦ Válvula Bicúspide/Mitral → entre o AE e VE. Bicúspide, duas porções de membrana de tecido 
conjuntivo que trabalham para regular o fluxo do sangue;
◦ Presas por cordas tendinosas, ou cordões tendíneos. Essas cordas tendíneas estão segurando para que 
não haja dobramento da válvula para dentro do átrio;
◦ Músculos papilares contraem-se ao mesmo tempo que as paredes dos ventrículos, mas não ajudam a 
valva a fechar. Puxam as extremidades das valvas em direção aos ventrículos, impedindo abaulamento;
◦ Têm funcionamento passivo → fluxo retrógrado fraco e lento;
 Semilunares
◦ Válvula Pulmonar → na artéria pulmonar;
◦ Válvula Aórtica → na artéria aorta;
◦ Mais fibrosas → requerem fluxo forte e rápido
Ausculta 
 Sons Cardíacos
◦ 1ª bulha → fechamento das valvas AV (início da sístole). Ventrículo com maior pressão que o átrio;
▪ Quando a pressão ventricular ultrapassa a pressão atrial, há fechamento da valva mitral. Principal 
componente da 1ª bulha;
◦ 2ª bulha → fechamento das semilunares (final da sístole). Aorta com pressão maior que o ventrículo;
▪ Formada por dois componentes audíveis – aórtico e pulmonar. Ocorre 1º o componente aórtico;
◦ 3ª bulha → oscilação do sangue nas paredes ventriculares. Frequência baixa, inaudível;
◦ 4ª bulha/atrial → associada a contração atrial. Frequência baixa, inaudível;
Diástole – 1ª Bulha – Sístole – 2ª Bulha - Diástole
 Pontos de Ausculta
◦ Foco Mitral → 5º espaço intercostal esquerdo na linha hemiclavicular. Corresponde ao ictus cordis;
◦ Foco Aórtico → 2º espaço intercostal direito, justaesternal;
◦ Foco Tricúspide→ base do apêndice xifoide;
◦ Foco Pulmonar → 2º espaço intercostal esquerdo, junto ao esterno;
Sangue 
 O sangue venoso é vermelho escuro por conta da [ ] de CO2
 Sangue arterial é mais claro por conta da [ ] O2;
 O fluxo ocorre ao mesmo tempo em ambas as circulações → injetam ao mesmo tempo o mesmo volume;
Caráter Sincicial do Miocárdio 
 Fibras do músculo cardíaco são feitas de muitas células individuais, conectadas em série e em paralelo;
 Em cada disco intercalado, as membranas celulares se fundem entre si, de modo a formarem junções 
comunicantes (junções GAP), que permitem rápida difusão, quase totalmente livre, dos íons;
 Do ponto de vista funcional, os íons se movem com facilidade pelo fluído intracelular com os potenciais de 
ação se propagando facilmente de uma célula muscular cardíaca para outra. Dessa forma, o miocárdio 
forma sincício de muitas células musculares cardíacas;
 O coração é composto por 2 sincícios: sincício atrial, forma as paredes dos dois átrios, e o sincício 
ventricular, forma as paredes dos ventrículos. Essa divisão do músculo cardíaco permite que os átrios se 
contraiam pouco antes da contração ventricular, o que é importante para a eficiência do bombeamento;
Fisiologia da Célula Cardíaca 
 Potenciais de Ação no Músculo Cardíaco
◦ Após o potencial em ponta inicial, a membrana permanece despolarizada, exibindo um platô, ao qual se
segue repolarização abrupta. A presença deste platô no potencial de ação faz a contração muscular 
ventricular durar até 15 vezes mais que as concentrações observadas no músculo esquelético. 
 Por que o potencial de ação miocárdico étão longo, e por que apresenta o platô? 
1. O potencial de ação do músculo esquelético é causado pela abertura dos canais rápidos de Na, que 
permanecem abertos por milésimos de segundo. Ao final do fechamento há repolarização, e o potencial
de ação termina. No músculo cardíaco, o potencial de ação é originado pela abertura de canais rápidos 
de Na e canais lentos de Ca/canais de Ca-Na. São mais lentos para abrir, e continuam abertos por vários
décimos e segundo. Isto mantém prolongado o período de despolarização, causando o platô;
2. Imediatamente após o início do potencial de ação a permeabilidade da membrana celular miocárdica 
aos íons K diminui, o que não ocorre nos músculos esqueléticos. A redução da permeabilidade ao K 
diminui a saída dos íons K durante o platô do potencial de ação e impede o retorno rápido do potencial 
de ação para seu nível basal;
 O músculo cardíaco é refratário à reestimulação durante o potencial de ação. O período refratário do 
ventrículo é equivalente ao platô. O período refratário atrial é menor;
 Este fenômeno também ocorre nas fibras de Purkinje, no nodo SA;
Controle do Coração pelo SNA
 Os meios básicos de regulação são regulação cardíaca intrínseca, em resposta às variações no aporte de 
volume sanguíneo em direção ao coração; e controle da FC e da força de bombeamento pelo SNA;
 A eficácia do bombeamento também é controlada por nervos simpáticos e parassimpáticos (vagos);
 Para determinar níveis de pressão atrial, o débito cardíaco pode ser aumentada por mais de 100% por 
estímulo simpático. E pode ser diminuído a (quase) zero por estímulo vagal;
 Mecanismos de Excitação Cardíaca pelos Nervos Simpáticos
◦ Estímulos simpáticos potentes podem aumentar a FC e a força de contração cardíaca até o dobro da 
normal. Portanto, estimulação simpática com frequência é capaz de aumentar o débito cardíaco;
◦ Por outro lado, a inibição dos nervos simpáticos pode diminuir o bombeamento cardíaco. Quando a 
atividade do SNA simpático é deprimida a valores abaixo do normal, ocorre diminuição da FC e da 
força de contração ventricular, diminuindo o bombeamento cardíaco;
 Estimulação Vagal do Miocárdio
◦ Forte estimulação dos nervos vagos do coração pode chegar a parar os batimentos por alguns segundos;
◦ O coração "escapa" e volta a bater 20-40x/min, enquanto o estímulo parassimpático continuar;
◦ Um estímulo vagal forte pode diminuir a força de contração miocárdica por 20 a 30%;
◦ As fibras vagais estão dispersas, em grande parte, pelos átrios e muito pouco nos ventrículos. Isso 
explica o fato da estimulação vagal reduzir principalmente a FC e não diminuir muito a força de 
contração. Porém, a combinação dos efeitos da redução da frequência, com diminuição da força de 
contração, pode diminuir o bombeamento ventricular;
◦ Quando há diminuição da ação do vago há aumento da FC e condução átrio ventricular;
O Sistema Excitatório e Condutor do Coração 
 O coração é dotado de sistema especial para gerar impulsos elétricos que causam contrações rítmicas do 
miocárdio e conduzir esses impulsos rapidamente por todo o coração;
 Quando o sistema funciona normalmente, os átrios se contraem pouco antes dos ventrículos, o que permite 
o enchimento dos ventrículos antes do bombeamento de sangue para os pulmões e circulação periférica;
 Outra característica é que ele faz com que as diferentes porções do ventrículo se contraiam quase 
simultaneamente, o que é essencial para gerar o máximo de eficiência;
 Nodo Sinusal (Sinoatrial)
◦ Pequena faixa de músculo cardíaco especializado, situado na parte pósterolateral superior do AD, 
imediatamente abaixo e lateral à abertura da veia cava superior;
◦ As fibras do nodo sinusal se conectam às fibras musculares atriais, de modo que qualquer potencial de 
ação que se inicie no nodo sinusal se difunde de imediato para a parede do músculo atrial;
◦ Mecanismo de Ritmicidade → miocárdio apresenta 3 tipos de canais iônicos que desempenham papéis 
para deflagrar as variações da voltagem do potencial de ação. Canais rápidos de Na, canais lentos de 
Na-Ca e canais de K;
◦ O potencial de ação do nodo atrial ocorre mais lentamente que o potencial de ação do músculo 
ventricular. Além disso, depois de ocorrer o potencial de ação, a volta do potencial para o estado 
negativo também ocorre lentamente, diferente do retorno abrupto nas fibras ventriculares;
◦ O nodo sinusal controla o batimento cardíaco porque sua frequência de descargas é mais alta que a de 
qualquer outra porção do coração. Praticamente sempre o marco-passo normal. Um marca-passo em 
qualquer outra região do coração que não o nodo SA é denominado marcapasso ectópico.
Vias Internodais
 As extremidades das fibras do nodo sinusal conectam-se ao tecido muscular atrial circundante. Assim, 
potenciais de ação originados no nodo sinusal se propagam adiante (potencial de ação se espalha por toda 
massa muscular atrial até o nodo A-V);
Nodo Atrioventricular
 O sistema condutor atrial é organizado para que o impulso cardíaco não se propague dos átrios aos 
ventrículos muito rapidamente.
 O retardo permite que os átrios se contraiam e encham os ventrículos antes da contração ventricular;
 Os responsáveis por esse retardo são principalmente o nodo A-V e suas fibras adjacentes;
 A condução lenta nas fibras transicionais, nodais e do feixe penetrante A-V é explicada pelo reduzido nº de 
junções comunicantes entre as sucessivas células das vias de condução;
 O nodo A-V está situado na parede posterior do AD, imediatamente atrás da valva tricúspide;
Transmissão Rápida no Sistema de Purkinje Ventricular
 A condução do nodo A-V pelo feixe A-V (de His), para os ventrículos é feita pelas fibras de Purkinje
 Exceto na porção inicial, onde atravessam a barreira fibrosa A-V, as fibras de Purkinje são muito calibrosas
e conduzem potenciais de ação com velocidade 6x maior que a do músculo ventricular comum. Isso 
permite a transmissão quase instantânea do impulso cardíaco por todo o restante do músculo ventricular;
 A transmissão rápida dos potenciais de ação, pelas fibras de Purkinje é creditada à alta permeabilidade das 
junções GAP nos discos intercalados entre as sucessivas células;
 As fibras de Purkinje conduzem o impulso a partir do nodo AV para os ventrículos;
Transmissão Unidirecional pelo Feixe A-V (de His)
 Uma característica é a incapacidade, exceto em estados anormais, dos potenciais serem conduzidos 
retrogradamente para os átrios a partir dos ventrículos;
Distribuição das Fibras de Purkinje nos Ventrículos
 Após atravessar o tecido fibrosos entre os átrios e os ventrículos, a porção distal do feixe de His se prolonga
para baixo, pelo septo IV em direção ao ápice cardíaco;
 Neste ponto, o feixe se divide nos ramos direito e esquerdo que cursam pelo endocárdio nos dois lados do 
septo ventricular;