fisiologia cardiovascular e respiratoria

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EXERCÍCIO
SISTEMA CARDIOVASCULAR
E
 RESPIRATÓRIO 
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SISTEMA CARDIORRESPIRATÓRIO E EXERCÍCIO 
SISTEMA CARDIORRESPIRATÓRIO PROPORCIONA DURANTE O EXERCÍCIO
AOS MÚSCULOS ATIVOS O APORTE DE OXIGÊNIO E NUTRIENTES 
NECESSÁRIOS PARA EXECUÇÃO DA ATIVIDADE
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SISTEMA CARDIOVASCULAR E EXERCÍCIO 
Componentes do sistema cardiovascular
Arteríolas =
RPT
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1. Sístole
2 fase = Ejeção
2. Diástole
2 fase = Enchimento ventricular
CICLO CARDÍACO
Volume Diastólico final
Volume Sistólico final
Débito Cardíaco
DC = VS X FC ml/min
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Regulação cardíaca
Mecanismo intrínseco 
Frank-Starling 
Nodo sinoatrial 
Mecanismo extrínseco
SNA = SN simpático e Parassimpático
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ATIVIDADE ELÉTRICA DO CORAÇÃO
ELETROCARDIOGRAMA
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PRESSÃO ARTERIAL 
PA = DC X RPT
Pressão arterial sistólica – 120 mmHg
Pressão arterial diastólica – 80 mmHg
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HEMODINÂMICA
Controle neural 
Controle local: humoral e auto-regulação
VELOCIDADE, FLUXO, RESISTÊNCIA
Vasoconstrição
Vasodilatação
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ADAPTAÇÕES FISIOLÓGICAS DO SISTEMA CARDIOVASCULAR AO EXERCÍCIO
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NA
Ad
 NA
NA
Ach
Ach
Bulbo
IML
Gânglio SNS
RVLM
Fibras amielínicas tipo 
III e IV
Comando central
Reflexo pressor do exercício
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Alterações agudas do débito cardíaco durante o exercício 
 
DC = VE x FC
VE 
Aumento do retorno venoso
Frank-starling
Aumento da atividade simpática: neural e humoral
FC
Retirada do tônus vagal
Aumento da atividade simpática: neural e humoral
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RESPOSTAS AO EXERCÍCIO PROGRESSIVO
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RESPOSTAS AO EXERCÍCIO LEVE A MODERADO DE CURTA DURAÇÃO
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RESPOSTAS AO EXERCÍCIO MODERADO A INTENSO DE LONGA DURAÇÃO
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DISTRIBUIÇÃO DE FLUXO DURANTE O EXERCÍCIO 
CONTROLE NEURAL E LOCAL
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RETORNO VENOSO
Pré-carga
RPT
Pós-carga
CARGAS IMPOSTAS AO CORAÇÃO DURANTE O EXERCÍCIO 
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ALTERAÇÕES DO DÉBITO CARDÍACO PRODUZIDAS 
PELO TREINAMENTO FÍSICO
Indivíduos treinados
 
Em repouso e durante o exercício
FC
Volume de ejeção
Modulação autonômica 
Aumento da pré-carga
Volume diástólico final
Hipertrofia cardíaca
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DÉBITO CARDÍACO E TRANSPORTE DE OXIGÊNIO 
DIFERENÇA a-v O2
 Aumento do débito cardíaco
 Maior utilização da quantidade de oxigênio que está sendo carreado pelo sangue
Adaptações da a-vo2 com o treinamento 
Aumento a a-v O2 = Eficiência oxidativa dos tecidos
Número de mitocôndrias
Capilarização
Aumento de enzimas oxidativas
 
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RESPOSTAS METABÓLICAS AO EXERCÍCIO ESTÁTICO VIGOROSO 
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TREINAMENTO FÍSICO E PRESSÃO ARTERIAL 
RESPOSTA DA PA : RELAÇÃO : INTENSIDADE X TIPO DE EXERCÍCIO
Exercícios com os braços vs Pernas
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Qual a melhor intensidade de exercício para reduzir a PA
Exercício de moderada intensidade são mais efetivos na diminuição da PA
Hipertensão severa (PAS 160/100) – queda de 7/5 mmHg após 16 semanas de treinamento e diminuição em 33% na medicação anti-hipertensiva
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Post-exercise blood pressure reduction is greater following intermittent than continuous exercise and is influenced less by diurnal variation.
Jones H, Taylor CE, Lewis NC, George K, Atkinson G.
HIPOTENSÃO PÓS EXERCÍCIO
The acute post-exercise response of blood pressure varies with time of day.
Jones H, Pritchard C, George K, Edwards B, Atkinson G.
MAIOR HIPOTENSÃO QUANDO O EXERCÍCIO É REALIZADO NO PERÍODO DA TARDE
EXERCÍCIOS AERÓBICOS PRODUZEM MAIOR HIPOTENSÃO 
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Mecanismos envolvidos nos benefícios do exercício sobre a PA 
Redução da resistência vascular periférica
Redução nos níveis plasmáticos de norepinefrina e renina
Alterações da função endotelial
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EFEITO DO EXERCÍCIO FÍSICO SOBRE A MUSCULATURA CARDÍACA
Endurance training in the spontaneously hypertensive rat: conversion of pathological into physiological cardiac hypertrophy. Garciarena e cols., 2009 Hypertension
colágeno (50%) cardiomiócito em (40%)
Diminuição do mRNA – ANP
Exercise Training Delays Cardiac Dysfunction And Prevents Calcium Handling Abnormalities In Sympathetic Hyperactivity-induced Heart Failure Mice. Medeiros E Cols., 2008 J Appl Physiol
 SERCA2a (58%), phospho-Ser(16)-PLN (30%)
 Restaurou a expressão de phospho-Ser(2809)-RyR
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SISTEMA RESPIRATÓRIO E EXERCÍCIO 
ESTRUTURAR PULMONARES
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MECÂNICA RESPIRATÓRIA
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MANOBRA DE VALSAVA
ELEVAÇÃO DA PRESSÃO INTRATORÁCICA
COMPROMETIMENTO DO RETORNO VENOSO
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RESPIRAÇÃO ATIVA
RESPIRAÇÃO PASSIVA
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CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
NERVO FRÊNICO
QUIMIORRECEPTORES
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VOLUMES PULMONARES
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TROCAS GASOSAS
Pressão parcial dos gases (mmHg) no ambiente e nos alvéolos ao nível do mar
Facilitação da trocas gasosas
Membrana celular com apenas 1 camada
Facilitação do fluxo sanguineo – zona de baixa pressão
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TROCAS GASOSAS NOS PULMÕES E TECIDOS
PO2 ALVEOLAR 60 mmHg 
PO2 CAPILAR 40 mmHg 
PCO2 ALVEOLAR 
PCO2 CAPILAR 
≠ 6 mmHg
DIFUSÃO PASSIVA
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TRANSPORTE DE OXIGÊNIO 
Solubilizado na porção líquida do sangue
Em combinação com a Hemoglobina – dependente da pressão parcial de O2
CAPACIDADE DE CARREAMENTO DO OXIGÊNIO
Quantidade de hemoglobina
Anemia Ferropriva 
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CURVA DE SATURAÇÃO E DISSOCIAÇÃO DA HEMOGLOBINA
EFEITO DE BOHR
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MIOGLOBINA
Músculo esquelético 
Músculo cardíaco 
Possui maior afinidade com o O2
Alta saturação de O2, necessita de baixas pressões de O2
Possui estoques de O2
O TREINAMENTO FÍSICO AUMENTA A CONCENTRAÇÃO DA MIOGLOBINA
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TRANSPORTE DE DIÓXIDO DE OXIGÊNIO
Livre 10%
CO2 + Hb 20 %
Bicarbonato 70 % 
CO2 + H2O = H2CO3 = HCO3 + H+
Anidrase carbônica
 Nos pulmões 
HCO3 + H+ = H2CO3 = CO2 + H2O 
PCO2 produz alcalose 
PCO2 produz acidose 
HCO3
H+
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Défict e Débito de Oxigênio 
EPOC
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LIMIAR VENTILATÓRIO DURANTE O EXERCÍCIO
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CONTROLE DA RESPIRAÇÃO DURANTE O EXERCÍCIO
 ventilação no repouso é cerca de 5 - 7 L/min,
 No exercício extenuante, a ventilação pode aumentar até 100 - 150 L/min
 Causas primárias do aumento da ventilação no exercício:
	- falta de O2 ? 
	 - acúmulo de CO2 ? 
		- controle cortical ? 
demanda metabólica 	 ventilação
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Quimiorreceptores
Receptores no tecido pulmonar
Mecanorreflexo
Metaborreflexo 
Centro respiratório 
bulbar
MÚSCULOS VENTILATÓRIOS
CONTROLE DA RESPIRAÇÃO DURANTE O EXERCÍCIO
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CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
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AVALIAÇÃO DA CAPACIDADE CARDIORRESPIRATÓRIA 
MEDIDA DO VO2 MÁXIMO
VO2 max (exaustão – 85% da FC máxima predita)
Consumo de O2 no pico do esforço (VO2 de pico)
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VO2 depende:
Débito cardíaco
Fluxo muscular: Densidade capilar
Quantidade de hemoglobina 
Massa muscular
Tipo de fibra muscular
Extração de oxigênio: densidade mitocondrial muscular, enzimas oxidativas
Função pulmonar (espirometria)
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EQUIVALENTE VENTILATÓRIO
Relação ventilação por minuto para a captação de oxigênio VE/VO2
O treinamento diminui o equivalente ventilatório
DPOC e treinamento físico
Asma e treinamento físico
Tabagismo e Exercício físico
DOENÇAS RESPIRATÓRIAS E TREINAMENTO FÍSICO
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