cap 14 visao geral da circulação; biofísica da pressao, fluxo e resistencia GUYTON

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Cap 14 – VISÃO GERAL DA CIRCULAÇÃO; BIOFÍSICA DA PRESSÃO, FLUXO E RESISTÊNCIA
O coração e os vasos sanguíneos são controlados para produzir o débito cardíaco e a pressão arterial necessários para gerar o fluxo sanguíneo tecidual requerido.
Características físicas da circulação
Partes funcionais da circulação
A função das arteríolas é de transportar sangue sob alta pressão para os tecidos. Por esse motivo, tem fortes paredes vasculares, e nelas o sangue flui em alta velocidade.
As arteríolas são os pequenos ramos finais do sistema arterial; elas agem como condutos de controle pelos quais o sangue é liberado para os capilares. Elas tem forte parede muscular, capaz de ocluir completamente os casos ou com seu relaxamento dilatá-los, sendo capaz de alterar muito o fluxo sanguíneo em cada tecido em resposta a sua necessidade.
A função dos capilares é a troca de líquidos, nutrientes, eletrólitos, hormônios e outras substâncias. As paredes são muito finas e tem numerosos poros capilares.
As vênulas coletam o sangue dos capilares e de forma gradual coalescem, formando veias progressivamente maiores.
As veias funcionam como condutos para o transporte de sangue das vênulas de volta do coração; são importante reservatório de sangue extra. Como a pressão no sistema venoso é muito baixa, as paredes das veias são finas. Mas são musculares para se contrair e expandir, agindo como reservatório controlável para o sangue extra.
Volumes de sangue nas diferentes partes da circulação
Cerca de 84% do volume sanguíneo estão na circulação sistêmica, 16% no coração e pulmões. Desses 84%, 64% estão nas veias, 13% nas artérias e 7% nas arteríolas e capilares. 
O mais surpreendente é o baixo volume sanguíneo nos capilares. É neles que a difusão de substancias do sangue para os tecidos e vice-versa ocorre.
As áreas de secção transversa muito maiores nas veias em relação as artérias (4x maior) explica a grande capacidade de armazenamento de sangue no sistema venoso.
A velocidade do fluxo sanguíneo é inversamente proporcional a área de secção transversa vascular.
Pressões nas diversas partes da circulação. O coração bombeia continuamente sangue para a aorta. Como o bombeamento cardíaco é pulsátil, a PA alterna entre a pressão sistólica de 120 mmHg e a pressão diastólica de 80 mmHg.
A medida que o sangue flui pela circulação sistêmica, sua pressão média cai progressivamente para 0 mmHg ao atingir o final das veias cavas.
Nas arteríolas pulmonares, a pressão é pulsátil como na aorta, mas a pressão é muito menor. Ainda assim, o fluxo sanguíneo total que passa pelos pulmões a cada minuto é o mesmo que o da circulação sistêmica. As baixas pressões do sistema pulmonar estão de acordo com as necessidades dos pulmões, que consistem basicamente em expor o sangue dos capilares pulmonares ao oxigênio e outros gases alveolares.
Princípios básicos da função circulatória
São 3:
A intensidade (ou velocidade) do fluxo sanguíneo corporal é quase sempre controlada precisamente em relação as necessidades teciduais. Não é possível aumentar o fluxo sanguíneo em todas as partes do corpo quando um tecido particular demanda fluxo acentuado. Em vez disso, microvasos em cada tecido monitoram as necessidades teciduais e agem diretamente sobre os vasos sanguíneos locais, dilatando-os ou contraindo-os para controlar o fluxo sanguíneo local de forma precisa.
O débito cardíaco é controlado principalmente pela soma de todos os fluxos teciduais locais. Depois de fluir por um tecido, o sangue retorna de imediato para as veias do coração, que bombeia imediatamente para as artérias. Assim, o coração age como autômato, respondendo as demandas dos tecidos.
A regulação da pressão arterial é geralmente independente do fluxo sanguíneo local ou do débito cardíaco. O sistema circulatório tem sistema exclusivo de controle de PA. Se em qualquer momento a pressão cair muito abaixo do nível normal (100 mmHg) os sinais nervosos agem: aumentando a forca do bombeamento cardíaco; causando constrição dos grandes reservatórios de sangue para levar mais sangue para o coração; causando constrição generalizada da maioria das arteríolas para que maiores quantidades de sangue se acumulem nas grandes artérias, aumentando a PA.
Inter-relações da pressão, fluxo e resistência
O fluxo sanguíneo por um vaso é determinado pela diferença de pressão sanguínea entre as extremidades do vaso e pelo impedimento ao fluxo sanguíneo pelo valo (resistência vascular).
A resistência ocorre como resultado do atrito entre o sangue em movimento e o endotélio intravascular em todo o interior do vaso.
A diferença de pressão entre as duas extremidades do caso e não a pressão absoluta em seu interior que determina a intensidade/velocidade do fluxo.
Fluxo sanguíneo
É a quantidade de sangue que passa por determinado ponto da circulação durante um intervalo de tempo. O fluxo sanguíneo total na circulação é 5L/min. Isso é o débito cardíaco, por ser a quantidade de sangue bombeada pelo coração para a aorta a cada minuto.
Perfil parabólico de velocidade durante o fluxo: Quando ocorre fluxo laminar, a velocidade do fluxo pelo centro do vaso é maior que próximo as paredes. Ocorre porque as moléculas de liquido que tocam a parede se movem lentamente em virtude da aderência com o endotélio.
Fluxo sanguíneo turbulento sob certas condições: Quando a intensidade do fluxo sanguíneo é muito elevada, ou o sangue passa por obstrução do vaso, por ângulo fechado ou superfície áspera, o fluxo pode ficar turbulento, formando redemoinho. A resistência ao fluxo do sangue é muito maior que no fluxo laminar por provocarem grande aumento do atrito total do fluxo no vaso.
Pressão sanguínea
A pressão sanguínea representa a força exercida pelo sangue contra qualquer unidade de área da parece vascular. Um milímetro de mercúrio exerce pressão igual a 1,36 cm de agua.
Resistência ao fluxo sanguíneo
Unidades de resistência. A resistência é o impedimento ao fluxo sanguíneo pelo vaso, mas não pode ser medida por qualquer meio direto; deve ser calculada pelas medidas do fluxo e diferença de pressão entre dois pontos no vaso. A resistência é designada como uma unidade de resistência periférica (URP).
Resistência vascular periférica total e resistência vascular pulmonar total. A intensidade do fluxo sanguíneo em todo o sistema circulatório é igual ao bombeado pelo coração (100ml/s). As diferenças de pressão entre as artérias e veias é de 100 mmHg. Então a resistência de toda a circulação sistêmica é chamada de resistência periférica total, e vale 1 unidade URP.
Nas condições em que todos os vasos sanguíneos do corpo ficam fortemente contraídos, a resistência periférica aumenta até 4 URP. Quando os vasos ficam muito dilatados, a resistência cai a 0,2 URP.
No sistema pulmonar, a diferença de pressão do pulmão e AE é 14 mmHg. Portanto, quando o débito cardíaco é normal (100ml/s), a resistência vascular periférica total é 0,14 URP.
Condutância no sangue e sua relação com a resistência. A condutância é a medida do fluxo sanguíneo por um vaso sob dada diferença de pressão. Variações muito pequenas no diâmetro do vaso podem alterar acentuadamente a condutância.
A velocidade/intensidade do fluxo sanguíneo é diretamente proporcional a quarta potencia do raio do vaso!
Importância da “Lei da quarta potencia” do diâmetro do vaso na determinação da resistência arteriolar.
A lei da quarta potencia possibilita que as arteríolas, respondendo a sinais nervosos ou químicos, com pequenas alterações no seu diâmetro interrompam de modo quase total o fluxo ou aumentem muito!
Resistência do fluxo sanguíneo em circuitos vasculares em serie ou em paralelo
A resistência vascular periférica total é igual a soma das resistências das artérias, arteríolas, capilares, vênulas etc.
Efeito do hematócrito e da viscosidade do sangue sobre a resistência vascular e o fluxo sanguíneo
Quanto maior a viscosidade, menor é o fluxo pelo vaso. A viscosidade do sangue é 3x maior que da agua.
O que torna o sangue tão mais viscoso é o grande numerode eritrócitos em suspensão. 
Hematócrito: A proporção do sangue pelos glóbulos vermelhos. A viscosidade do sangue aumenta muito a medida que o hematócrito se eleva. Outros fatores que afetam a viscosidade do sangue são a concentração e tipos de proteínas plasmáticas.
Efeitos da pressão sobre a resistência vascular e fluxo sanguíneo tecidual
A “autorregulação” atenua o efeito da PA no fluxo sanguíneo no tecido. O efeito da PA sobre o fluxo sanguíneo em muitos tecidos é bem menor do que esperamos. Isso pois o aumento da PA não aumenta só a força que impulsiona o sangue pelos vasos, mas também aumenta compensatoriamente a resistência vascular. A capacidade de cada tecido de ajustar sua resistência vascular e de manter o fluxo sanguíneo normal é autorregulação.
As variações do fluxo sanguíneo podem ser caudas por forte estimulação simpática, que contrai os vasos. Os hormônios vasoconstritores, como noradrenalina, angiotensina II, ADH e endotelina podem reduzir o fluxo sanguíneo.
Relação pressa-fluxo em leitos vasculares passivos. A PA aumentada não somente aumenta a força que empurra o sangue pelos vasos, como também distende os vasos elásticos, diminuindo a resistência vascular. A diminuição da PA em vasos sanguíneos passivos aumenta a resistência, a medida que os vasos elásticos gradualmente colapsam devido a pressão distensora reduzida.
Estimulação simpática e outros vasoconstritores podem alterar a relação passiva. Assim, a inibição da atividade simpática provoca grandes dilatações nos vasos, podendo aumentar o fluxo sanguíneo por 2x ou mais. O estimulo simpático muito forte pode contrair os vasos a tal ponto que o fluxo sanguíneo se reduz a 0 por alguns segundos.