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Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 1 CAMADAS DA PAREDE VASCULAR As paredes das artérias e veias são compostas por três camadas denominadas TÚNICAS, mas os vários tipos de artérias e veias são distinguidos entre si pela espessura da parede vascular e pelas diferenças na composição das camadas. TÚNICA ÍNTIMA - Camada mais interna dos vasos e constituída de 3 subcamadas: 1. ENDOTÉLIO: única camada de células epiteliais pavimentosas (epitélio pavimentoso simples), unidas por zônulas de oclusão e junções comunicantes; 2. LÂMINA BASAL (das células endoteliais): fina camada extracelular, composta principalmente de colágeno, proteoglicanos e glicoproteínas; 3. CAMADA SUBENDOTELIAL*: consiste em tecido conjuntivo frouxo, onde algumas células musculares lisas são encontradas dispersas. *A camada subendotelial da túnica íntima das artérias e das arteríolas contém uma camada semelhante a um folheto ou lamela fenestrada de material elástico, denominada lâmina elástica interna. As fenestrações permitem a difusão fácil de substâncias por meio da camada. TÚNICA MÉDIA - Consistem em camadas de células musculares lisas vasculares dispostas circunferencialmente; - Nas artérias, essa camada é relativamente espessa e se estende da lâmina elástica interna até a lâmina elástica externa*; - Fibras elásticas, fibras reticulares e proteoglicanos estão interpostas entre as células musculares lisas da túnica média; - As lamelas elásticas são fenestradas e estão em camadas concêntricas circulares. Todos os componentes extracelulares da túnica média são produzidos pelas células musculares lisas vasculares; *A lâmina elástica externa é uma camada de fibras e lamelas elásticas, que separa a túnica média da túnica adventícia, assim como a lâmina elástica interna separa a túnica íntima da túnica média. TÚNICA ADVENTÍCIA - É a camada mais externa de tecido conjuntivo, composta de fibras colágenas e de algumas fibras elásticas dispostas longitudinalmente. Esses elementos de tecido conjuntivo fundem-se gradualmente com o tecido conjuntivo frouxo que circunda os vasos; - Varia de relativamente fina, na maior parte do sistema arterial, até bem espessa nas vênulas e veias, onde é o principal componente da parede do vaso; - A túnica adventícia das grandes artérias e veias contém um próprio sistema de vasos, chamado de VASOS DOS VASOS (VASA VASORUM)*, e uma rede de nervos autônomos, denominados NERVOS DOS VASOS (VASCULARES), que controla a contração do músculo liso nas paredes dos vasos; *Esse sistema supre de sangue as próprias paredes vasculares, pois nas artérias de médio e grande calibre, os nutrientes que vem em difusão pelo sangue não chegam nas camadas mais externas. ENDOTÉLIO - Tipo de epitélio simples pavimentoso; - O endotélio é formado por uma camada contínua de células endoteliais poligonais, alongadas e achatadas, que estão alinhadas na direção do fluxo sanguíneo; - Na superfície luminal, as células endoteliais expressam moléculas de adesão de superfície e receptores, como receptores de lipoproteína de baixa densidade [LDL], de insulina e de histamina; - As propriedades funcionais das células endoteliais mudam em resposta a diversos estímulos. Esse processo, conhecido como ativação endotelial*, também é responsável pela patogenia de muitas doenças vasculares (aterosclerose); *Os indutores da ativação endotelial incluem antígenos bacterianos e virais, citotoxinas, produtos do complemento, produtos lipídicos e hipoxia. Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 2 - As células endoteliais participam nas interações do sangue com o tecido conjuntivo subjacente e são responsáveis por muitas propriedades dos vasos, como: o Manutenção de uma barreira de permeabilidade seletiva, que possibilita o movimento seletivo de moléculas pequenas e grandes do sangue para os tecidos e dos tecidos para o sangue; o Manutenção de uma barreira não trombogênica entre as plaquetas sanguíneas e o tecido subendotelial, devido a produção de anticoagulantes e substâncias antitrombogênicas; o Modulação do fluxo sanguíneo e da resistência vascular, obtida pela secreção de vasoconstritores e vasodilatadores; o Regulação e a modulação das respostas imunes; o Síntese hormonal e outras atividades metabólica; o Modificação das lipoproteínas (LDL), por meio de oxidação por radicais livres produzidos pelas células endoteliais; ARTÉRIAS - As artérias são classificadas em três tipos, com base no seu calibre e nas características da túnica média: o Artérias de grande calibre ou artérias elásticas; o Artérias de calibre médio ou artérias musculares; o Artérias de pequeno calibre e as arteríolas; ARTÉRIAS DE GRANDE CALIBRE OU ELÁSTICAS - Do ponto de vista funcional, as artérias elásticas atuam principalmente como tubos de condução, mas também facilitam o movimento contínuo e uniforme ao longo do tubo*; COMO OCORRE O FLUXO SANGUÍNEO? Os ventrículos do coração bombeiam o sangue para dentro das artérias elásticas durante a sístole. A pressão gerada pela contração dos ventrículos move o sangue através das artérias elásticas e ao longo da árvore arterial. Simultaneamente, provoca também a distensão da parede das grandes artérias elásticas. A distensão é limitada pela rede de fibras colágenas na túnica média e na túnica adventícia. Durante a diástole, quando não há pressão gerada pelo coração, a retração das artérias elásticas distendidas promove a manutenção da pressão arterial e o fluxo de sangue nos vasos. A retração elástica inicial força o sangue tanto para longe quanto de volta ao coração. O fluxo de sangue em direção ao coração determina o fechamento da valva da aorta e da valva pulmonar. Em seguida, a retração elástica continuada mantém o fluxo contínuo de sangue para longe do coração. TÚNICA ÍNTIMA: Nas artérias elásticas, ela é relativamente espessa; o Endotélio com sua lâmina basal, células alongadas e achatadas e zônulas de oclusão e junções comunicantes; o Tecido conjuntivo subendotelial consiste em fibras tanto colágenas quanto elásticas, mas o principal tipo de célula nessa camada é a célula muscular lisa. É contrátil e secreta substância fundamental extracelular, podendo conter macrófagos; o Lâmina elástica interna indistinguível ou quase não evidente, pois ela é uma das muitas camadas elásticas presentes na parede do vaso; TÚNICA MÉDIA: É a mais espessa das 3 camadas nas artérias vasculares. Contém: o Elastina na forma de folhetos ou lamelas fenestrados, localizada entre as camadas de células musculares em camadas concêntricas; o Células musculares lisas vasculares, que estão dispostas em camadas. Elas são fusiformes e com núcleo alongado. Podem proliferar e migrar para a túnica íntima em resposta a fatores de crescimento (importante na reparação fisiológica da parede vascular e nos processos patológicos como os que ocorrem na aterosclerose); o As fibras colágenas, a elastina e a substância fundamental (proteoglicanos) são sintetizadas e secretadas pelas células musculares lisas vasculares; TÚNICA ADVENTÍCIA: Nas artérias elásticas, ela é relativamente fina (tem, em geral, menos da metade da espessura da túnica média). Contém: o As fibras colágenas, que ajudam a impedir a expansão da parede arterial além dos limites fisiológicos durante a sístole do ciclo cardíaco; o As fibras elásticas, que não formam lamelas, mas uma rede frouxa menos organizada que aquela encontrada na túnica média; o Os fibroblastos e os macrófagos, que constituem as principais células da túnica adventícia; o Os vasos dos vasos (vasa vasorum), que incluem pequenos ramos arteriais, sua rede capilar e veias- satélite; o Os nervos dos vasos (vasculares), também denominados nervos vasoconstritores. São formados por fibras nervosas simpáticaspós- sinápticas não mielinizadas. Esses neurônios liberam norepinefrina (NE) como neurotransmissor sináptico, que promove estreitamento do vaso sanguíneo (vasoconstrição). Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 3 Ex: a aorta e as artérias pulmonares, transportam o sangue do coração para as circulações sistêmica e pulmonar, respectivamente. Seus principais ramos – o tronco braquiocefálico, as artérias carótida comum, subclávia e ilíaca comum – também são classificadas como artérias elásticas; ARTÉRIAS DE CALIBRE MÉDIO OU MUSCULARES - Geralmente, não podem ser nitidamente distinguidas das elásticas; - Diferentemente das artérias elásticas, as artérias musculares apresentam uma quantidade maior de músculo liso e menor de elastina na túnica média. Além disso, a membrana elástica interna mais proeminente ajuda a distinguir as artérias musculares das artérias elásticas; TÚNICA ÍNTIMA: relativamente mais fina nas artérias musculares que nas artérias elásticas, com o endotélio e lâmina basal, uma esparsa camada subendotelial, e uma membrana elástica interna bem proeminente; TÚNICA MÉDIA: composta quase inteiramente de músculo liso vascular, com pouco material elástico. Como nas artérias elásticas, não há fibroblastos nessa camada. As células musculares lisas contêm uma lâmina externa (lâmina basal), exceto nos locais das junções comunicantes, e produzem colágeno extracelular, elastina e substância fundamental; TÚNICA ADVENTÍCIA: é relativamente espessa em comparação com as artérias elásticas, e contém fibroblastos, fibras colágenas (principal componente), fibras elásticas e, em alguns vasos, células adiposas dispersas. Com frequência, nas artérias maiores, existe uma membrana elástica externa evidente, separando da túnica média. Contém nervos e pequenos vasos (vaso vasorum) que podem penetrar na túnica média em artérias musculares de grande calibre; ARTÉRIAS DE PEQUENO CALIBRE E ARTERÍOLAS - Distinguem-se umas das outras pelo número de camadas de músculo liso na túnica média: As arteríolas apresentam apenas uma ou duas camadas, enquanto as artérias de pequeno calibre podem exibir até oito camadas de músculo liso em sua túnica média; - A túnica íntima de uma artéria de pequeno calibre apresenta uma membrana elástica interna, enquanto essa camada pode ou não estar presente na arteríola; - Em ambas, o endotélio é semelhante ao de outras artérias, e a túnica adventícia é uma bainha fina e pouco definida de tecido conjuntivo; ARTERÍOLAS - São vasos que atuam como reguladores do fluxo para os leitos capilares; - Elas partem das artérias e criam uma alta resistência de saída para o fluxo sanguíneo arterial. Elas contraem e dilatam, sendo conhecidas como locais de resistência variável*; - Na relação normal entre uma arteríola e uma rede de capilares, a contração do músculo liso na parede de uma arteríola aumenta a RESISTÊNCIA VASCULAR e reduz ou interrompe o sangue que vai para os capilares. O ligeiro espessamento do músculo liso na origem do leito capilar a partir de uma arteríola é denominado esfíncter pré-capilar; - Em sua maioria, as arteríolas podem se dilatar 60 a 100% em relação a seu diâmetro de repouso e podem manter uma constrição de até 40% por um longo período de tempo. Assim, a diminuição ou aumento na resistência vascular tem efeito direto sobre a distribuição do fluxo sanguíneo** e a pressão arterial sistêmica; *O diâmetro arteriolar é regulado por fatores locais, como a concentração de oxigênio nos tecidos, pelo SNA e por hormônios; **Essa regulação direciona o fluxo sanguíneo para os locais onde possa ser mais necessário. Por exemplo, durante um esforço físico, como a corrida, o fluxo sanguíneo para o músculo esquelético aumenta devido à dilatação das arteríolas, enquanto o fluxo sanguíneo para o intestino é reduzido por constrição arteriolar. No entanto, depois de uma refeição, ocorre o inverso. METARTERÍOLA - Algumas arteríolas se ramificam em vasos conhecidos como metarteríolas: As arteríolas verdadeiras têm uma camada contínua de músculo liso, mas somente parte da parede de uma metarteríola é circundada por músculo liso; - O sangue que flui pelas metarteríolas pode seguir dois caminhos. Se anéis de músculo, denominados esfíncteres pré-capilares, estão relaxados, o sangue que flui pela metarteríola é direcionado para os leitos capilares adjacentes. Se os esfincteres pré-capilares estão todos constritos, o sangue da metarteríola atalha os capilares e vai diretamente para a circulação venosa LEIS BIOFÍSICAS - A circulação do sangue segue a física do fluido dos líquidos: os líquidos e os gases fluem por gradientes de pressão (∆P) de regiões de alta pressão para regiões de baixa pressão; Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 4 - No corpo humano, o sangue flui do coração (região de pressão mais alta) para o circuito fechado de vasos sanguíneos (região de menor pressão); PRESSÃO: Conforme o sangue se move pelo sistema, a pressão diminui, devido ao atrito entre o sangue e a parede dos vasos sanguíneos; PRESSÃO PROPULSORA: Pressão criada dentro dos ventrículos, ou seja, força que impulsiona o sangue pelos vasos sanguíneos; RESISTÊNCIA: Tendência de o sistema circulatório se opor ao fluxo sanguíneo é denominada resistência ao fluxo; PRESSÃO ARTERIAL - A pressão arterial reflete a pressão de propulsão criada pela ação de bombeamento do coração; - Uma vez que é pressão ventricular é difícil de ser medida, , é comum assumir que a pressão arterial reflete a pressão ventricular. CONCEITOS FREQUÊNCIA CARDÍACA: É o número de vezes que o coração bate (ou cicla) por minuto. Apresenta taxas variáveis em cada pessoa. DÉBITO CARDÍACO (DC): Volume sanguíneo ejetado pelo ventrículo esquerdo em um determinado período. Uma vez que todo o sangue que deixa o coração flui pelos tecidos, o débito cardíaco é um indicador do fluxo sanguíneo total do corpo; o O débito cardíaco (DC) pode ser calculado MULTIPLICANDO-SE a frequência cardíaca (batimentos por minuto) pelo volume sistólico* (mL por batimento, ou por contração): o O débito cardíaco médio em repouso é 5 L/min; PRÉ-CARGA: Tensão na parede do ventrículo no final da diástole, ou seja, é o grau de estiramento do miocárdio antes do início da contração. Esse estiramento representa a carga colocada sobre o músculo cardíaco antes que ele contraia; PÓS-CARGA: É a carga combinada do sangue no ventrículo (o VDF – volume diastólico final) e da resistência durante a contração ventricular. Tensão na parede do ventrículo durante a sístole. A pós-carga reflete a pré-carga e o esforço requerido para empurrar o sangue para dentro do sistema arterial. A pressão arterial média é um indicador clínico indireto da pós-carga; RESISTÊNCIA VASCULAR PERIFÉRICA: Resistência dos vasos sanguíneos ao fluxo sanguíneo por eles. *O volume sistólico é a quantidade de sangue (volume) bombeado por um ventrículo durante uma contração. É medido em milímetros por batimento: FLUXO SANGUÍNEO A contração ventricular é a força que cria o fluxo sanguíneo através do sistema circulatório: 1. Como o sangue sob pressão é ejetado a partir do ventrículo esquerdo, a aorta e as artérias expandem-se para acomodá-lo, armazenando pressão nas paredes elásticas; 2. Quando o ventrículo relaxa (isovolumétrico) e a valva da aorta fecha (para impedir o refluxo sanguíneo ao ventrículo), as paredes arteriais elásticas retraem, propelindo o sangue para a frente, em direção às pequenas artérias e arteríolas; - Assim, por sustentar a pressão direcionadora do fluxo sanguíneo durante o relaxamento ventricular, as artérias mantêm o sangue fluindo continuamente através dos vasos sanguíneos; - O fluxo sanguíneo obedece a regras do fluxo de fluidos. O fluxo é diretamente proporcional ao gradientede pressão entre dois pontos quaisquer, e é inversamente proporcional à resistência dos vasos ao fluxo; TAXA X VELOCIDADE TAXA DE FLUXO: Volume sanguíneo que passa em um dado ponto do sistema por unidade de tempo. Na circulação, o fluxo é expresso em litros por minuto (L/min) ou em mililitros por minuto (mL/min). A taxa de fluxo mensura quanto sangue (volume) passa por um ponto em um período. VELOCIDADE DE FLUXO: Distância que um dado volume sanguíneo percorre em um dado período. A velocidade de fluxo é uma medida de o quão rápido o sangue flui ao passar por um ponto; - A relação entre a velocidade de fluxo (v), a taxa de fluxo (Q) e a área de secção transversal do tubo (A) é expressa pela equação: Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 5 - Em um tubo com diâmetro variável, se a taxa de fluxo é constante, a velocidade de fluxo varia inversamente ao diâmetro. Em outras palavras, a velocidade é maior em partes mais estreitas e mais lenta em partes mais largas. PA NAS ARTÉRIAS E VEIAS - A pressão arterial é maior nas artérias e diminui continuamente à medida que o sangue flui através do sistema circulatório. Isso ocorre porque a energia é perdida, como consequência da resistência ao fluxo sanguíneo oferecida pelos vasos e pelo atrito entre a células sanguíneas; - Na circulação sistêmica, a maior pressão ocorre na aorta e resulta da pressão gerada pelo ventrículo esquerdo: o A pressão aórtica alcança uma média de 120 mmHg durante a sístole ventricular (pressão sistólica); o Após, cai constantemente até 80 mmHg durante a diástole ventricular (pressão diastólica); - Apesar da pressão no ventrículo cair para poucos mmHg quando o ventrículo relaxa, a pressão diastólica nas grandes artérias permanece relativamente alta, isso devido à capacidade desses vasos de capturar e armazenar energia nas suas paredes elásticas; ONDA DE PRESSÃO OU PULSO - O rápido aumento da pressão que ocorre quando o ventrículo esquerdo empurra o sangue para dentro da aorta pode ser percebido como ONDA DE PRESSÃO ou PULSO, que é transmitido ao longo das artérias; - A onda de pressão viaja cerca de 10 vezes mais rápido que o próprio sangue. Mesmo assim, o pulso percebido no braço ocorre um pouco depois da contração ventricular que gerou a onda; - Devido ao atrito, a amplitude da onda de pressão diminui com a distância e, por fim, desaparece nos capilares. Ademais, quando o sangue alcança as veias, a pressão diminui devido ao atrito e não há mais uma onda de pressão. O fluxo sanguíneo venoso* é mais estável do que pulsátil (em pulsos), empurrado pelo movimento contínuo do sangue para os capilares; *O sangue sob baixa pressão das veias localizadas abaixo do coração precisa fluir “morro acima”, ou contra a gravidade, para retornar ao coração. Esse processo, conhecido como retorno venoso, é auxiliado pelas valvas, pela bomba musculesquelética e pela bomba respiratória. Quando os músculos contraem, como os da panturrilha, eles comprimem as veias, forçando o sangue para cima, passando pelas valvas. - A PRESSÃO DE PULSO, uma medida de amplitude da onda de pressão, é definida como a pressão sistólica menos a pressão diastólica: PRESSÃO ARTERIAL MÉDIA - A pressão arterial média (PAM) é a força impulsora do fluxo sanguíneo; - É influenciada por dois parâmetros: o débito cardíaco (volume sanguíneo que o coração bombeia por minuto) e a resistência periférica (resistência dos vasos sanguíneos ao fluxo sanguíneo por eles): - A pressão arterial é pulsátil, logo, usa-se um valor único para representar a pressão direcionadora: Pressão arterial média (PAM); - A PAM é estimada somando-se a pressão diastólica mais um terço da pressão de pulso: - Nota-se que a PAM é mais próxima da pressão diastólica do que da pressão sistólica, uma vez que a diástole dura o dobro do tempo da sístole; OBS: a PA muito alta ou muito baixa pode ser um indicativo de problemas no sistema circulatório. Se a pressão arterial cai muito baixo (hipotensão), a força direcionadora do fluxo sanguíneo é incapaz de superar a gravidade. Assim, o fluxo sanguíneo e a oferta de oxigênio para o encéfalo são prejudicados e podem causar tontura ou desmaio. Por outro lado, se a pressão arterial estiver cronicamente elevada (hipertensão), a alta pressão sobre a parede dos vasos sanguíneos pode fazer as áreas enfraquecidas sofrerem rupturas e pode ocorrer sangramento nos tecidos ( se for no encéfalo, é chamada de hemorragia cerebral, chamada de derrame ou AVE). ESFIGMOMANOMETRIA - Quando a pressão do manguito excede a pressão arterial, o fluxo sanguíneo para a porção inferior do braço é interrompido; Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 6 - À medida que a pressão é diminuída, e a pressão no manguito cai abaixo da pressão arterial sistólica (PAS), o sangue começa a fluir novamente; - Quando o sangue passa na artéria ainda comprimida, um ruído bem definido, chamado de som de Korotkoff, pode ser escutado a cada onda de pressão (pulso); SONS DE KOROTKOFF: São causados pelo fluxo turbulento do sangue através da área comprimida. Quando o manguito de pressão não comprime mais a artéria, o fluxo fica mais lento e os sons desaparecem; Obs: A pressão na qual o primeiro som de Korotkoff é escutado representa a pressão mais alta na artéria, sendo a pressão sistólica. O ponto no qual o som de Korotkoff desaparece é a pressão mais baixa e é registrada como pressão diastólica. DÉBITO CARDÍACO E RESISTÊNCIA PERIFÉRICA - A pressão arterial é um balanço entre o fluxo sanguíneo para dentro das artérias e o fluxo sanguíneo para fora das artérias; - O fluxo sanguíneo para dentro da aorta é igual ao débito cardíaco do ventrículo esquerdo. O fluxo sanguíneo para fora das artérias é influenciado principalmente pela resistência periférica, definida como a resistência ao fluxo oferecida pelas arteríolas. Então, a PAM é proporcional ao débito cardíaco (DC) vezes a resistência (R) das arteríolas: COMO ISSO OCORRE? - Se o débito cardíaco aumenta, o coração bombeia mais sangue para dentro das artérias por unidade de tempo. Logo, se a resistência ao fluxo para fora das artérias não mudar, o fluxo para dentro das artérias fica maior que o fluxo para fora. Desse modo, ocorre um acúmulo de sangue nas artérias, e a PA sobe; - Da mesma forma, caso o DC não altere, mas a resistência aumenta, o fluxo para fora das artérias diminui, causando acúmulo de sangue e elevando a PA (maioria dos casos de hipertensão); OUTROS FATORES QUE INFLUENCIAM A PA DISTRIBUIÇÃO DE SANGUE - A distribuição relativa de sangue entre os lados arterial e venoso da circulação pode ser um fator importante para manter a pressão sanguínea arterial. As artérias contêm pouco volume sanguíneo (11% do total) e as veias grande volume (60%), pois elas atuam como um reservatório de volume para a circulação sistêmica, que pode ser redistribuído para as artérias se necessário; - Se a pressão arterial cai, a aumentada atividade simpática constringe as veias, diminuindo a retenção de volume. O retorno venoso aumenta, enviando sangue para o coração, o qual, de acordo com a lei de Frank-Starling do coração, bombeia todo o retorno venoso para o lado sistêmico da circulação, elevando a PAM; VOLUME SANGUÍNEO - Embora o volume sanguíneo na circulação seja relativamente constante, mudanças no volume sanguíneo podem afetar a pressão arterial; - Pequenos aumentos no volume sanguíneo ocorrem durante o dia, devido à ingestão de alimentos e líquidos, mas, em geral, não ocorrem mudanças duradouras na pressão sanguínea, devido às compensações homeostáticas; - Se o volume sanguíneo aumenta, a PA aumenta. Quando o volume sanguíneo diminui, a pressão arterial diminui; - Quando há um aumento do volume sanguíneo, o rim deve excretar o excessode água por meio da urina para restabelecer o volume normal; - Já na compensação para a diminuição do volume sanguíneo é preciso uma resposta integrada dos rins (que conservam o volume de sangue) e do sistema cardiovascular (vasoconstrição e aumento da estimulação simpática ao coração, para aumentar o débito cardíaco); RESISTÊNCIA NAS ARTERÍOLAS - A lei de Poiseuille diz que a resistência ao fluxo sanguíneo (R) é diretamente proporcional ao comprimento do tubo por onde o fluído passa (L) e à viscosidade ($) do fluido, e inversamente proporcional à quarta potência do raio do tubo (r): - Em geral, o comprimento do sistema circulatório e a viscosidade do sangue são constantes, o que torna apenas o raio dos vasos sanguíneos a principal resistência ao fluxo sanguíneo.; Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 7 - As arteríolas são o principal local de resistência variável do sistema circulatório e contribuem com mais de 60% da resistência total ao fluxo no sistema. A resistência nas arteríolas é variável devido à grande quantidade de músculo liso nas paredes arteriolares; - A resistência arteriolar é controlada por fatores sistêmicos e locais: o O controle local da resistência arteriolar ajusta o fluxo sanguíneo no tecido às necessidades metabólicas deste; o Os reflexos simpáticos mediados pelo SNC mantêm a PAM e controlam a distribuição sanguínea; o Os hormônios influenciam a PA por atuarem diretamente nas arteríolas, alterando o controle reflexo autonômico; AUTORREGULAÇÃO MIOGÊNICA DO FLUXO - O músculo liso vascular pode regular seu próprio estado de contração, um processo chamado de autorregulação miogênica; - COMO? Quando há o aumento da PA e as fibras musculares lisas da arteríola se distendem, a arteríola se contrai. Essa vasoconstrição aumenta a resistência da arteríola, diminuindo o fluxo sanguíneo pelo vaso; COMO OCORRE A CONTRAÇÃO DO MÚSCULO LISO? 1. Quando as células do músculo liso vascular das arteríolas são estiradas, canais mecanicamente ativados se abrem na membrana do músculo; 2. A entrada de cátions despolariza a célula. A despolarização abre canais de Ca2+ dependentes de voltagem, e o Ca2+ flui para o interior da célula, a favor de seu gradiente eletroquímico; 3. O cálcio, entrando na célula, combina-se com a calmodulina e ativa a cinase da cadeia leve da miosina (MLCK); 4. A MLCK aumenta a atividade da ATPase miosínica e a atividade das ligações cruzadas, resultando em contração; SINAIS PARÁCRINOS - O fluxo sanguíneo pode ser regulado pelos esfíncteres pré-capilares, que estão nas junções metarteríola-capilares. Quando esses feixes de músculo liso contraem, restringem o fluxo para os capilares. No oposto, quando os esfíncteres relaxam, o fluxo sanguíneo para os capilares aumenta; - A regulação local também ocorre pela mudança da resistência arteriolar em um tecido, realizada por moléculas parácrinas (O2, CO2 e NO) secretadas pelo endotélio ou por células para as quais as arteríolas estão suprindo sangue; - As concentrações de moléculas parácrinas se alteram quando as células se tornam mais ou menos ativas metabolicamente: Se o metabolismo aeróbio aumenta, os níveis de O2 diminuem, ao passo que a produção de CO2 se eleva. Tanto o baixo O2 quanto o alto CO2 dilatam as arteríolas. Esta vasodilatação aumenta o fluxo sanguíneo para o tecido, trazendo mais O2 para atender à demanda metabólica e remover o excesso de CO2. O aumento do fluxo sanguíneo para acompanhar um aumento de atividade metabólica é chamado de HIPEREMIA ATIVA; - Se o fluxo sanguíneo para um tecido é ocluído por poucos segundos a minutos, os níveis de O2 caem, e os sinais metabólicos parácrinos, como CO2 e H+, acumulam-se no líquido intersticial, e a hipóxia local faz as células endoteliais secretarem NO. Quando sai a oclusão e o fluxo sanguíneo volta, NO e CO2 geram maior vasodilatação, e a medida que os vasodilatadores são metabolizados e removidos, o raio da arteríola volta gradualmente ao normal. Um aumento no fluxo sanguíneo tecidual após um período de baixa perfusão (fluxo sanguíneo) é chamado de HIPEREMIA REATIVA; Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 8 - Outro sinal vasodilatador parácrino é o nucleotídeo adenosina. Se o músculo cardíaco consumir mais oxigênio que o suprimento ofertado pelo sangue, ocorrerá hipóxia miocárdica. Então, as células miocárdicas liberam adenosina, que dilata as arteríolas coronárias para trazer fluxo sanguíneo adicional; OBS: Nem todas as moléculas vasoativas parácrinas refletem mudanças no metabolismo. Por exemplo, as cininas e a histamina são vasodilatadores que tem papel na inflamação, bem como a serotonina (5-HT) é uma molécula vasoconstritora liberada por plaquetas ativadas, para diminuir a perda de sangue em uma lesão. Agonistas da serotonina (triptanos) são fármacos que se ligam aos receptores 5-HT1 e promovem vasoconstrição. Esses fármacos são utilizados para tratar enxaquecas causadas por uma vasodilatação encefálica inadequada. CONTROLE NEURAL – DIVISÃO SIMPÁTICA - A maioria das arteríolas sistêmicas é inervada por neurônios simpáticos; - A descarga tônica de noradrenalina dos neurônios simpáticos ajuda a manter o tônus das arteríolas. A noradrenalina se liga aos receptores alfa nos músculos lisos vasculares, causando vasoconstrição; - Se há maior liberação de noradrenalina, as arteríolas contraem, e se há menor, elas dilatam; - Ademais, a adrenalina produzida pela medula das suprarrenais se liga aos receptores alfa, reforçando a vasoconstrição. Contudo, os receptores alfa têm uma menor afinidade pela adrenalina e não respondem tão fortemente a ela como à noradrenalina; - Por outro lado, os receptores beta 2 (encontrados no músculo liso vascular do coração, no fígado e nas arteríolas do músculo esquelético) ativados pela adrenalina causam vasodilatação; LUTA OU FUGA Essa resposta inclui um aumento na atividade simpática, juntamente com a liberação de adrenalina. Vasos sanguíneos que possuem receptores beta 2 dilatam em resposta à adrenalina. Assim, a vasodilatação mediada por beta 2 aumenta o fluxo sanguíneo para o coração, o músculo esquelético, o fígado e para os tecidos que estão ativos durante a resposta de luta ou fuga. Na reação de luta ou fuga, a atividade simpática aumentada nos receptores alfa arteriolares causa vasoconstrição. O aumento na resistência desvia sangue de órgãos não essenciais, como o trato gastrintestinal, para os órgãos nobres; DISTRIBUIÇÃO DE SANGUE - Variações no fluxo sanguíneo para tecidos individuais são possíveis porque as arteríolas no corpo são arranjadas em paralelo, ou seja, todas as arteríolas recebem sangue da aorta ao mesmo tempo. Assim, o fluxo sanguíneo de todas as arteríolas é sempre igual ao débito cardíaco; - Contudo, o fluxo através de arteríolas individuais em um sistema ramificado de arteríolas depende de sua resistência (R). Quanto maior a resistência em uma arteríola (quando se contrai), menor o fluxo sanguíneo por ela: - Assim, o sangue é desviado das arteríolas de maior resistência para as arteríolas de menor resistência; Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 9 REGULAÇÃO DA FUNÇÃO CARDIOVASCULAR - O sistema nervoso central coordena o controle reflexo da pressão arterial e a distribuição de sangue aos tecidos; - O principal centro integrador situa-se no bulbo; - A principal função do centro de controle cardiovascular (CCC) é garantir fluxo sanguíneo adequado ao encéfalo e ao coração, mantendo uma pressão arterial média suficiente; - O CCC tem influências de outras partes do encéfalo e pode alterar a função de alguns órgãos ou tecidos, sem alterar a função de outros. Por exemplo, os centros termorreguladores do hipotálamo se comunicam com o CCC para alterar o fluxo sanguíneo para a pelee a comunicação encéfalo-intestino após uma refeição aumenta o fluxo sanguíneo para o trato intestinal. REFLEXO BARORRECEPTOR - A principal via reflexa para o controle homeostático da pressão arterial média é o reflexo barorreceptor; - Os barorreceptores são mecanorreceptores sensíveis ao estiramento, e estão nas paredes das artérias carótidas e aorta; - Monitoram continuamente a pressão do sangue que flui para o cérebro (barorreceptores carotídeos) e para o corpo (barorreceptores aórticos); o GLOSSOFARÍNGEO (NC IX): Envia informação do seio carotídeo; o VAGO (NC X): Envia informação do arco aórtico; - Os barorreceptores estão tonicamente ativos, disparando potenciais de ação continuamente durante a pressão arterial normal; - Quando a pressão arterial nas artérias aumenta, a membrana dos barorreceptores estira, e a frequência de disparos do receptor aumenta. Se a pressão sanguínea cai, a frequência de disparos do receptor diminui; - A resposta do reflexo barorreceptor é rápida: mudanças no débito cardíaco e na resistência periférica ocorrem dentro de dois batimentos cardíacos após o estímulo; COMO OCORRE? 1. Alterações na PA são percebidas pelos barorreceptores, que enviam potenciais de ação por meio do nervo glossofaríngeo (fibras carotídeas) e vago (fibras aórticas); 2. As aferências dos nervos chegam ao núcleo do trato solitário (NTS), que fica no bulbo; 3. Envia respostas por meio de neurônios autonômicos simpáticos e parassimpáticos, dependendo da necessidade; SIMPÁTICO: Aumenta FC, encurta o tempo de condução do nó AV e aumenta a força de contração cardíaca; PARASSIMPÁTICO: Diminui FC, mas somente um pequeno efeito na contração ventricular; - PA elevada: aumenta a atividade parassimpática e diminui a atividade simpática, a fim de reduzir a atividade do coração e dilatar as arteríolas; INFLUÊNCIA DE OUTROS SISTEMAS - A função cardiovascular pode ser modulada por sinais de outros receptores periféricos, além dos barorreceptores, como os quimiorreceptores arteriais ativados pelos baixos níveis sanguíneos de oxigênio aumentam o débito cardíaco; - A pressão arterial também está sujeita à modulação por centros encefálicos superiores, como o hipotálamo e o córtex cerebral, como o reflexo vasovagal; IPC: Ademais, a regulação da pressão arterial no sistema circulatório está intimamente associada à regulação do equilíbrio hídrico pelos rins. Certos hormônios secretados pelo coração atuam sobre os rins, e hormônios secretados pelos rins atuam sobre o coração e os vasos sanguíneos. SISTEMA RAA SRAA (Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona). - Faz a regulação da PA à longo prazo; 1. Primeiro, ocorre uma queda de PA que causa a diminuição da perfusão renal, percebida pelos barorreceptores das arteríolas aferentes do rim; 2. Isso faz com que a pró-renina seja convertida em RENINA pelas células justaglomerulares. Essa conversão também é aumentada pela ação dos nervos simpáticos renais e agonistas de beta 1; 2. Na circulação, a renina é uma enzima e cliva o angiotensinogênio (proteína produzida no fígado) em angiotensina I (ANG1), que é inativa biologicamente; 3. Nos pulmões e rins, a ANG1 encontra a enzima conversora de angiotensina (ECA), convertendo a proteína ANG1 é convertida em ANGIOTENSINA 2 (ANG2); 4. A ANG2 terá diversos papeis: o Induz a produção de ALDOSTERONA pelas células da zona glomerulosa do córtex das suprarrenais, que por sua vez aumenta absorção de Na+ (e logo, Laíse Weis ;) Problema 1 – Módulo 7 10 de água) nos TCD (túbulo contorcido distal) do rim, aumentando o volume sanguíneo; o Em médio prazo, a ANG2 causa vasoconstrição nas arteríolas; o Em longo prazo, pode agir diretamente nos rins, diminuindo a excreção de Na+ e H2O, retendo volume; o Estimula a vasopressina (liberada pela neuro hipófise) que age nos vasos sanguíneos causando a vasoconstrição; o ANG2 também pode agir em neurônios hipotalâmicos, causando sede; PEPTÍDEO NATRIURÉTICO ATRIAL (PNA) - Hormônio produzido pelas células musculares cardíacas atriais a partir da distensão da sua parede muscular devido à chegada de um grande volume de sangue (aumento da volemia); - Aumenta a diurese, reduzindo a volemia, e consequentemente, a pressão arterial; FATORES QUE ALTERAM A PA - Vestimenta: Além de causar desconforto, roupas apertadas podem dificultar a chegada do sangue que leva oxigênio para os tecidos e dificultar o retorno desse sangue ao coração; - Tabagismo: A nicotina é prejudicial ao organismo, pois promove a liberação de catecolaminas, que aumentam a frequência cardíaca, a pressão arterial e a resistência periférica. Aumenta também a capacidade orgânica em formar coágulos e diminui sua função de destruí-los. Há redução de oxigênio nos glóbulos vermelhos em cerca de 15 a 20%, pois o monóxido de carbono que resulta da queima do fumo e do papel se liga à hemoglobina. Este último também lesa a parede interna dos vasos, propiciando a deposição de gorduras; - Esforço físico: Durante a prática do exercício físico há um consumo maior de oxigênio, o que faz a musculatura do coração trabalhar mais rápido para bombear o sangue; VALORES DA PRESSÃO ARTERIAL - Crianças, em geral, têm os níveis mais baixos que os adultos. Para eles é normal os níveis estarem em torno de 90 por 40. Em adultos, a pressão ideal deve estar abaixo de 120 por 80 mm de mercúrio. - Já os idosos têm uma pressão mais elevada, pois o envelhecimento das artérias provoca seu endurecimento e diminui sua capacidade de distender (diminui a elasticidade e aumenta o risco de rupturas, isquemia e aneurismas). A pressão alta é muito comum na terceira idade, principalmente do componente sistólico;