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Histologia Sistema Cardiovascular Christian Natã Melo Recife 2015 Histologia Sistema Cardiovascular O sistema cardiovascular ou, simplesmente, sistema circulatório, envolve toda uma gama de células e estruturas distintas que estão presentes em um circuito fechado que promove a irrigação e nutrição das células do organismo. É comum dizer que existem dois tipos de circulação: a circulação sistêmica (ou periférica), que transporta sangue arterial para todos os tecidos orgânicos; e a circulação pulmonar, que leva sangue venoso ao pulmão, órgão onde a hematose ocorre. Porém, cabe lembrar de outros tipos de circulação que, apesar de serem pouco mencionados, tem uma relevância muito grande na homeostase do organismo. São a circulação glomerular, que envolve o direcionamento de pequenas artérias (arteríolas) para o glomérulo renal, por meio do qual começa o processo de formação da urina; e também a circulação portal, que consiste na passagem de sangue presente em capilares intestinais para a veia porta, que escoará esse mesmo sangue para os hepatócitos e que depois seguirá rumo a veia supra-hepática1 e, em seguida, rumo a cava inferior. Nessa apostila abordaremos apenas o coração e as estruturas constituintes do sistema cardiovascular. Na próxima aprofundaremos no estudo do sangue e de suas células. 1: a obstrução da veia supra-hepática provoca a conhecida, porém rara, síndrome de Budd-Chiari, umas das causadoras da hipertensão portal. ● Coração Trata-se do órgão responsável pelo bombeamento de sangue através de todo o sistema circulatório, além de ser o produtor do fator natriurético atrial (PNA), hormônio que induz a diurese (eliminação de água) e a natriurese (eliminação de sódio), e assim, a diminuição do volume sanguíneo pelos capilares sanguíneos. Ele possui três camadas que formam a sua parede. São elas, da superfície interna para a externa: ○ Endocárdio: camada em contato com o interior das câmaras cardíacas. É composta por uma camada de epitélio pavimentoso simples, chamada de endotélio, e uma camada subjacente com predominância de tecido conjuntivo frouxo, mas com presença de alguns miócitos lisos (tecido fibroelástico). Liga-se ao miocárdio por meio da camada subendocardial, por onde passam vasos e nervos que irrigam e inervam aquele, além de ser o ponto onde se encontram as células de Purkinje, condutores finais do impulso cardíaco. ○ Miocárdio: camada mais espessa do coração. Constitui-se de um sincício de miócitos do tipo estriado cardíaco em muitas conformações e com a existência de três tipos variados: ventricular, atrial e fibras musculares excitatórias e condutoras, sendo que estas últimas são as que realizam a condução do potencial de ação capaz de bombear o sangue. ○ Pericárdio 2 : camada composta por mais duas camadas menores: a camada visceral3, ou epicárdio, que é a mais interna; e a parietal, ou mesotélio, que é mais externa e é feita de epitélio pavimentoso simples. Entre elas, flui um líquido que diminui os atritos entre elas e possibilita uma maior movimentação do órgão. 2: o pericárdio é uma cavidade corporal, assim como a pleura (cavidade torácica) e o peritônio (cavidade abdominal). Tendo uma ideia de como ele é, pode-se imaginar como são as outras cavidades, assim como as túnicas vaginais presentes nos homens (ver Sistema Reprodutor Masculino). 3: abaixo dessa camada, existe uma região repleta de tecido conjuntivo que envolve gânglios, nervos e vasos. Porém, os principais componentes são os adipócitos, que ocupam boa parte dela. A conformação dessas camadas é definida pelo esqueleto fibroso, estrutura feita de tecido conjuntivo denso não-modelado e cujos prolongamentos geram as válvulas que delimitam as câmaras cardíacas. Quanto ao impulso elétrico, o mesmo terá seu início a partir do estímulo4 do nódulo sinoatrial - ou também, nó sinusal - no tecto do átrio direito (AD). Deste ponto, a via internodal, um conjunto de fibras musculares, conduzem o potencial de ação para o nódulo atrioventricular, presente entre a parede posterior do AD e a válvula tricúspide. Esse nódulo atrasa o impulso e o envia para o feixe atrioventricular - ou feixe de His. Daí, aparecerão ramificações que conduzem o impulso para os dois ventrículos cardíacos. No ventrículo direito (VD), haverá apenas uma ramificação para as fibras de Purkinje, fibras com grande quantidade de glicogênio e mitocôndrias no citoplasma; porém, no ventrículo esquerdo (VE), o feixe de His gerará três fascículos (anterior, posterior e septal) para só então chegar às fibras de Purkinje, as quais se prolongarão até o limite cranial dos ventrículos. 4: estímulo esse gerado continuamente pelo sistema nervoso autônomo (SNA). Assim como no coração, as paredes de vasos sanguíneos são formados por camadas, também chamadas de túnicas, nesse caso. E vai ser a diferença de predominância dessas camadas e a presença de estruturas acessórias que vão ser os elementos-chave para distinção e caracterização desses vasos. Tomemos logo de início a ideia de que cada túnica de vasos que veremos a seguir é homóloga a alguma camada do coração. Seguiremos a mesma sequência vista do coração, indo do interno rumo ao externo: ● Túnica Íntima: camada homóloga ao endocárdio. Possui epitélio pavimentoso simples e uma lâmina basal. É sustentada por uma camada subendotelial feita de tecido conjuntivo frouxo e em algumas artérias possuem células parecidas com miócitos lisos (pericitos) que se instalam entre o endotélio e a lâmina basal. Separa-se da túnica média pela lâmina elástica interna, uma estrutura constituída de elastina e que, em cortes histológicos, apresenta um aspecto ondulado, devido à morte do tecido. Na extensão dessa lâmina, também é possível encontrar fenestras, pequenos orifícios que permitem a passagem livre de substâncias de uma túnica para a outra. ● Túnica Média: túnica homóloga ao miocárdio só que, diferentemente desta, a túnica média possui miócitos lisos dispostos helicoidalmente. Além das células musculares, é possível encontrar vários aglomerados de proteoglicanos, glicoproteínas e de colágeno tipo III5 mas também, principalmente, lâminas elásticas fenestradas, cuja quantidade é proporcional ao calibre do vaso. ● Túnica Adventícia: camada mais externa dos vasos sanguíneos. É composto apenas por tecido conjuntivo com matriz extracelular rico em colágeno tipo I e fibras elásticas. Tende a se unir com o tecido conjuntivo do órgão a ser irrigado pelo vaso que cobre. Em algumas artérias, é separada da túnica média pela lâmina elástica externa, que possui o mesmo aspecto da interna. Nessas mesmas artérias e em algumas outras podemos encontrar, em sua túnica adventícia, os vasa vasorum, pequenos capilares que possibilitam a irrigação completa da túnica média. 5: todas as substâncias citadas são sintetizadas pelas células musculares lisas Visto isso, vamos adentrar no universo das artérias, vasos e vasculatura linfática. ● Artérias Tubos responsáveis pelo encaminhamento do sangue para os capilares sanguíneos, as artérias podem ser classificadas em três tipos, de acordo com a espessura de cada túnica, aliada a sua importância. ○ Grandes Artérias (Artérias Elásticas) Destacam-se pela sua grande elasticidade e pela contínua condução de sangue, recebendo-o sobre alta pressão. Exemplos de artérias dessa qualidade são a aorta e seus ramos (aa. braquiocefálica, carótida comum, subclávia e ilíaca comum). Possuem uma túnica íntima de espessura grande e uma túnica médiamaior ainda, devido a presença de lâminas elásticas fenestradas que aumentam em quantidade com o decorrer da idade. Por esta razão, elas adquirem uma coloração amarelada. Enquanto isso, a túnica adventícia não é tão desenvolvida quanto as outras túnicas, mas possui vasa vasorum, nervi vasorum (pequenos nervos) e alguns capilares linfáticos. Vale ressaltar também a presença dos corpos6 e seios carotídeos, quimiorreceptores encontrados nas artérias carótidas. Os corpos são quimiorreceptores que são sensíveis à concentração de CO2 e de O2 presentes no sangue. Existem os tipos I, que armazenam dopamina, epinefrina e serotonina; e os tipos II, que servem de sustentação aos primeiros. Os seios carotídeos são pequenas dilatações vistas ao longo das artérias carótidas internas que ficam sensibilizados em variações de pressão arterial sanguínea (PA) e, em seguida, repassam as informações inerentes à PA para o sistema nervoso central (SNC), que irá regular a vasoconstricção sistêmica. 6: existem homólogos aos corpos carotídeos no arco da aorta: os corpos aórticos, cuja função é desconhecida mas que é provável que tenham o mesmo papel dos primeiros. ○ Artérias Médias (Artérias Musculares) São artérias intermediárias entre as artérias de grosso calibre e as arteríolas. A elas cabe a função de distribuir e regular a quantidade de sangue que irrigará determinadas regiões do corpo, tendo como exemplos de artérias desta categoria a tibial, a radial, a poplítea, a esplênica e a axilar. A túnica íntima possui os três segmentos principais do tipo-padrão: o endotélio, o subendotélio e a lâmina elástica externa, a qual é bem proeminente. Enquanto isso, a túnica média possui, além dos produtos dos miócitos lisos, já mencionados anteriormente, um número menor de lamelas elásticas existentes nas grandes artérias e uma lâmina elástica externa que só aparece nas musculares maiores. A túnica adventícia tem poucas alterações em comparação com a artérias elásticas. ○ Pequenas Artérias (Arteríolas) As pequenas artérias causam a regulação do fluxo sanguíneo nos mínimos detalhes portanto, a elas cabem a função de realizar os processos de vasodilatação e vasoconstricção periféricas, funcionando assim como vasos de resistência. O lúmen das arteríolas é bastante estreito, não sendo maior que 0,5 mm (JUNQUEIRA, 2013) e podendo diminuir até chegar a 20 μm (KIERSZENBAUM, 2012). Todas as túnicas são diminutas, existindo até em alguns vasos túnicas com apenas uma camada muscular. Não tem lâmina elástica externa. A ramificação da arteríola vai gerar a metarteríola, outro regulador pequeno do fluxo sanguíneo e que é o capilar terminal do trajeto arterial. ○ Capilares Sanguíneos Os capilares marcam o processo de difusão de O2 e CO2, sendo assim considerado como o canal da microcirculação. Eles têm um diâmetro que varia de 5 a 10 μm e suas paredes são feitas apenas por um endotélio que, visto em um corte transverso, possui de uma a três células unidas por zônulas de oclusão. Todo o processo de difusão ocorre no leito microvascular, formada pelas metarteríolas, pelos capilares e pelos casos que receberão o sangue após o fenômeno citado, as vênulas pós-capilares. Dependendo do local onde se inserem, as paredes capilares podem adquirir conformações diferenciadas, o que nos põe em uma classificação que divide os vasos capilares. Eles podem ser: ■ Contínuos (Somáticos): parede com endotélio e lâmina basal íntegras. É comum encontrar nele transportadores de solutos, os quais são as cavéolas e as vesículas de pinocitose. Esse tipo de capilar é encontrado no timo, nos pulmões e nos tecidos conjuntivo, muscular e nervoso. ■ Fenestrado com Diafragma (Visceral): parede com endotélio e uma lâmina basal com pequenos orifícios, ou fenestras. Esses poros são bloqueados pelo diafragma, uma estrutura microscópica com espessura menor que a membrana plasmática da célula endotelial, que retém solutos e realiza uma permeabilidade seletiva, o que é importante nos túbulos renais e em glândulas de caráter endócrino. ■ Fenestrado sem Diafragma: parede com presença de fenestras, só que sem um diafragma para a tarefa de permeabilização “inteligente”. Apenas um lâmina basal contínua delimita lúmen e meio externo. Visto principalmente nos glomérulos renais. ■ Descontínuo (Sinusoide): nele, tanto o citoplasma da célula endotelial quanto a lâmina basal, deixam de ser contínuos, permitindo uma ampla comunicação entre sangue e meio externo. O trajeto deles é tortuoso e encontram-se muitos macrófagos em sua parede. Encontrado em órgãos em que é o sangue é necessário ao máximo, como o fígado, o baço e a medula óssea. ● Veias Após ser realizada a troca de gases na circulação sanguínea, chega a hora de devolver todo o sangue para o coração, que haverá de bombeá-lo para as outras circulações. De início, o fluido atinge as vênulas pós-capilares, vasos cujas paredes são semelhantes aos capilares contínuos, só que com um lúmen maior. É nelas que ocorrerão a maior parte dos processos de resposta inflamatória, junto com os capilares em si. As vênulas tratam de levar o sangue para as vênulas musculares e estas, em seguida, levam o líquido até as vênulas coletoras, as quais tendem a aumentar seu diâmetro até se tornarem veias pequenas (1 mm), médias (9 mm) e grandes (vv. cavas superior e inferior). As paredes das veias distinguem-se das presentes nas artérias pelo fato de aquelas serem mais finas que estas, o que explica a distensibilidade e a alta capacitância venular. A túnica íntima das veias é semelhante a análoga arterial, mas tem uma camada subendotelial mais fina que ela. A túnica média, no entanto, é bastante diferenciada, já que seus miócitos - rodeados por fibras reticulares que os entremeiam - estão arranjados na forma circular7. Já na túnica adventícia, observamos um amplo tecido conjuntivo com muitas fibras colágenas e pouco nervi vasorum. Nas grandes veias contudo, é possível encontrar algumas vaso vasorum nessa mesma túnica, além de uma camada íntima mais espessa e uma túnica média fina e com poucos miócitos. Também chamam a atenção nesses vasos a presença de prolongamentos que rumam até o lúmen. São as válvulas8, que são, nada mais, nada menos do que projeções em meia-lua da túnica íntima reforçadas por tecido conjuntivo frouxo e coberta por endotélio. 7: as vv. braquiocefálica, ilíaca, porta, renal e ambas as cavas fogem a essa regra. Seus miócitos só estão disponíveis longitudinalmente. 8: as válvulas - ou também, valvas - são mais comuns nas veias dos membros inferiores. ● Circulação Linfática Concluindo a parte teórica do sistema cardiovascular, temos o sistema vascular linfático que tem como principais funções: ○ transportar quilomícrons e outras partículas de gordura; ○ levar células do sistema imunológico até linfonodos e até focos de inflamação; ○ retirar a abundância de líquidos em regiões do corpo9. Os capilares linfáticos são semelhantes aos capilares sanguíneos, tirando o fato de que têm fundo cego, células endoteliais mais altas, túnicas indistintas e a linfa. Eles podem ser encontrados em todo o organismo, com exceção da medula óssea, da placenta e dos tecidos nervoso, epitelial de revestimento, ósseo e cartilaginoso. Nela também são encontradas válvulas, que impedem o refluxo da linfa pela circulação10. 9: princípio para a formação dos edemas. 10: a circulação linfática será mais aprofundada na apostila de SistemaLinfático. Fotografias das Lâminas (Aula Prática) Sistema Cardiovascular • Artéria Aorta (HE, PAS: 40x) túnica íntima endotélio (epitélio pavimentoso simples) túnica média (procurar rosa mais vivo) túnica adventícia • Coração (HE, PAS: 100x) mesotélio (epitélio pavimentoso simples) tecido subepicárdico (predomínio de gordura) Epicárdio miocárdio (músculo estriado cardíaco) • Coração (HE, PAS: 100x) endotélio tecido subendotelial (tecido conjuntivo frouxo) – abaixo do endotélio e bem delgada tecido subendocárdico (tecido conjuntivo frouxo) – espaço claro Endocárdio em contato com os músculos fibras de Purkinje (miócito condutor cardíaco) – procurar círculos brancos Obs.: os objetivos a seguir, ou seja, os que incluem artérias, veias, arteríolas, vênulas e capilares, podem ser vistas tanto na língua quanto no coração. • Coração (HE, PAS: 100x) veia (mais de cinco núcleos e lúmen tortuoso) • Coração (HE, PAS: 400x) artéria (mais de cinco núcleos e lúmen mais circular) • Língua (HE, PAS: 400x) arteríola (até cinco núcleos e lúmen mais circular) vênula (até cinco núcleos e lúmen tortuoso) • Língua (HE, PAS: 400x) capilar (três núcleos, no máximo) Referências Bibliográficas JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, José. Tecido Epitelial. In: JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, José. Histologia Básica: Texto & Atlas. 12. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013. Cap. 11. p. 199 - 216. KIERSZENBAUM, Abraham L.; TRES, Laura L.. Glândulas Epiteliais. In: KIERSZENBAUM, Abraham L.; TRES, Laura L.. Histologia e Biologia Celular: Uma Introdução à Patologia. 3. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2012. Cap. 12. p. 365 - 385. THALER, Malcolm S.. ECG Essencial: Eletrocardiograma na Prática Diária. 7. ed. Porto Alegre: Artmed, 2013.
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