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UNIDADE IV
A CIRCULAÇÃO
Ø Visão Geral da Circulação e a Física Médica da Pressão, do Fluxo e da Resistência;
Ø Distensibilidade Vascular e Funções dos Sistemas Arterial e Venoso;
Ø A Microcirculação e o Sistema Linfático: Troca de Líquido nos Capilares,
Líquido Intersticial e Fluxo Linfático
Ø Controle Local do Fluxo Sanguíneo pelos Tecidos e Regulação Humoral;
Ø Regulação Nervosa da Circulação e Controle Rápido da Pressão Arterial;
Ø Papel Dominante dos Rins na Regulação a Longo Prazo da Pressão Arterial e na
Hipertensão: O Sistema Integrado para o Controle da Pressão;
Ø Débito Cardíaco, Retorno Venoso e Sua Regulação;
Ø Fluxo Sanguíneo Muscular e Débito Cardíaco Durante o Exercício; a Circulação
Coronária; e as Cardiopatias Isquêmicas
Ø Insuficiência Cardíaca
Ø Sons Cardíacos; Dinâmica dos Defeitos Valvulares e dos Defeitos Cardíacos
Congênitos
Ø Choque Circulatório e Fisiologia de Seu Tratamento
130
CAPÍTULO 14
Visão Geral da Circulação e a Física Médica da Pressão,
do Fluxo e da Resistência.
A função da circulação é a de atender às necessidades dos
tecidos - transportar nutrientes até os tecidos, remover daí os
produtos de excreção, levar hormônios de uma para outra parte
do corpo e manter, em geral, em todos os líquidos teciduais,
um ambiente apropriado à sobrevida e função ótimas das células.
Entretanto, por vezes é difícil compreender como o fluxo
sanguíneo é controlado relativamente às necessidades do tecido
e como o coração e a circulação são regulados de modo a
proporcionar o débito cardíaco e a pressão arterial necessários à
propulsão do sangue em fluxo. Assim, quais são os
mecanismos para o controle do volume sanguíneo, e como isso
se relaciona com todas as outras funções da circulação? Estas
são algumas das questões que nos propomos a responder nos
capítulos seguintes sobre a circulação.
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA
CIRCULAÇÃO
A circulação, mostrada na Fig. 14.1, é dividida em circulação
sistêmica e circulação pulmonar. Como a circulação sistêmica
supre com o fluxo sanguíneo todos os tecidos do corpo, exceto
os pulmões, ela também é freqüentemente designada como a
grande circulação ou circulação periférica.
Embora o sistema vascular em cada tecido distinto do corpo
tenha suas próprias características especiais, alguns princípios
gerais da função vascular aplicam-se, mesmo assim, a todas as
partes do sistema. O objetivo do presente capítulo é o de discutir
esses princípios gerais.
As partes funcionais da circulação. Antes de tentar discutir
os detalhes da função na circulação, é importante conhecer-se
o papel geral de cada uma de suas partes.
A função das artérias é transportar sangue sob alta pressão
até os tecidos. Por esta razão, as artérias têm fortes paredes
vasculares e o sangue flui rapidamente por elas.
As arteríolas são os pequenos ramos finais do sistema
arterial, atuando como válvulas de controle pelas quais o sangue
é lançado nos capilares. A arteríola tem forte parede muscular
que é capaz de fechá-la totalmente ou possibilitar que ela se
dilate por várias vezes, tendo, assim, a capacidade de alterar
enormemente o fluxo sanguíneo para os capilares em resposta
às necessidades dos tecidos.
A função dos capilares é a de efetuar trocas de líquidos,
nutrientes, eletrólitos, hormônios e outras substâncias entre o
sangue e o líquido intersticial. Para este fim, as paredes capilares
são muito finas e permeáveis a pequenas substâncias moleculares.
As vênulas coletam sangue dos capilares: elas coalescem
gradualmente em veias progressivamente maiores.
As veias funcionam como condutos para o transporte de sangue
dos tecidos de volta para o coração, mas, o que é igualmente
importante, elas servem como importante reservatório de
sangue. Como a pressão no sistema venoso é muito baixa, as
paredes venosas são finas. Ainda assim, elas são musculares e
isto possibilita que se contraiam ou expandam, agindo, pois,
como reservatório de sangue extra, tanto em quantidade pequena
como em grande, dependendo das necessidades do corpo.
Fig. 14.1 Distribuição do volume sanguíneo nas diferentes partes do
sistema circulatório.
131
Volumes de sangue nas diferentes partes da circulação. De
longe a maior proporção do sangue na circulação está contida
nas veias sistêmicas. A Fig. 14.1 mostra isto, revelando que
aproximadamente 84% de todo o volume sanguíneo do corpo
estão na circulação sistêmica, com 64% nas veias, 13% nas
artérias e 7% nas arteríolas e capilares sistêmicos. O coração
contém 7% do sangue e os vasos pulmonares, 9%. O mais
surpreendente é o pequeno volume sanguíneo nos capilares da
circulação sistêmica. Entretanto, é aí que ocorre a função mais
importante da circulação, a difusão de substâncias entre o
sangue e os tecidos. Essa função é tão importante que é
discutida em detalhes no Cap. 16.
Áreas de seção transversa e velocidade do fluxo sanguíneo.
Se todos os vasos sistêmicos de cada tipo fossem colocados lado
a lado, sua área total de seção transversa seria de:
Aorta 2,5
Pequenas artérias 20
Arteríolas 40
Capilares 2.500
Vênulas 250
Pequenas veias 80
Veias cavas 8
Observe particularmente a área de seção transversa das veias,
muito maior que a das artérias, representando, em média, cerca
de quatro vezes a das artérias correspondentes. Isto explica
0 grande armazenamento de sangue no sistema venoso, em
comparação com o armazenamento no sistema arterial.
Como o mesmo volume de sangue flui através de cada
segmento da circulação a cada minuto, a velocidade do fluxo
sangüíneo é inversamente proporcional à sua área de seção
transversa. Assim, em condições de repouso, a velocidade é,
em média, de 33 cm/s na aorta mas l/1.000 disso nos
capilares, ou cerca de 0,3 mm/s. Contudo, como os capilares têm
comprimento típico de apenas 0,3 a 1 mm, o sangue
permanece neles por apenas
1 a 3 s - fato bastante surpreendente, pois toda a difusão que
ocorre pelas paredes capilares tem de processar-se nesse período
extremamente curto.
Pressões nas diversas partes da circulação. Como o coração
bombeia sangue continuamente para a aorta, a pressão na aorta
é obviamente elevada, compreendendo, em média,
aproximadamente 100 mm Hg. Além disso, como o
bombeamento cardíaco é pulsátil, a pressão arterial flutua entre
um nível sistólico de 120 mm Hg e um nível diastólico de 80 mm
Hg, como é mostrado na Fig. 14.2. À medida que o sangue flui pela
circulação sistêmica, sua pressão cai progressivamente para
cerca de 0 mm Hg ao chegar ao fim das veias cavas no átrio
direito.
A pressão nos capilares sistêmicos varia entre o máximo
de 35 mm Hg, próximo às extremidades arteriolares, até 10 mm
Hg, próximo às suas extremidades venosas, mas sua pressão
"funcional" média em muitos leitos vasculares é de cerca de 17
mm Hg, pressão suficientemente baixa para que bem pouco
plasma vaze dos capilares porosos, ainda que os nutrientes
possam difundir-se facilmente para as células teciduais.
Observe, bem à direita na Fig. 14.2, as pressões respectivas
nas diferentes partes da circulação pulmonar. Nas artérias
pulmonares, a pressão é pulsátil, exatamente como na aorta,
mas o nível de pressão é bem menor, com pressão sistólica de
cerca de 25 mm Hg e diastólica de 8 mm Hg, com a pressão
arterial pulmonar média de apenas 16 mm Hg. A pressão capilar
pulmonar é, em média, de apenas 7 mm Hg. Entretanto, o fluxo
sangüíneo total pelos pulmões a cada minuto é o mesmo que o
pela circulação sistêmica. As baixas pressões do sistema
pulmonar estão de acordo com as necessidades dos pulmões,
pois tudo que é necessário é expor o sangue, nos capilares
pulmonares, ao oxigênio e outros gases nos alvéolos pulmonares, e
as distâncias que o sangue tem de percorrer antes de voltar ao
coração são curtas.
A TEORIA BÁSICA DA FUNÇÃO
CIRCULATÓRIA
Embora os detalhes da função circulatória sejam
freqüentemente complexos, há três princípios básicos subjacentesa todas as funções do sistema. Eles são os seguintes:
O fluxo sanguíneo para cada tecido do corpo é quase sempre
precisamente controlado em relação às necessidades do tecido.
Quando estão ativos, os tecidos necessitam de fluxo sanguíneo
muito maior do que em repouso, ocasionalmente de até 20 a
30 vezes o nível em repouso. Entretanto, o coração não pode
normalmente aumentar seu débito cardíaco por mais do que
quatro a sete vezes. Portanto, não é possível aumentar simples-
Fig. 14.2 Pressões sanguíneas nas diferentes partes do sistema circulatório.
Cm2
132
mente o fluxo sanguíneo em todas as partes quando um tecido
específico precisa de mais fluxo. Em vez disto, os microvasos
de cada tecido monitoram continuamente as necessidades dos
tecidos, tais como a disponibilidade de nutrientes e o acúmulo
de produtos da excreção tecidual, e eles, por sua vez, controlam
o fluxo sanguíneo, com grande precisão, no nível necessário ã
atividade do tecido. Ademais, o controle nervoso da circulação
permite atributos adicionais específicos para o controle do fluxo
sanguíneo para os tecidos.
O débito cardíaco é controlado principalmente pelo fluxo
tecidual local. Ao fluir por um tecido, o sangue retorna
imediatamente até o coração por meio das veias. Felizmente, o
coração responde a esse maior influxo de sangue bombeando
quase todo ele imediatamente de volta às artérias. Neste sentido,
o coração age como um autômato, respondendo às demandas
dos tecidos. Infelizmente, porém, o coração não é perfeito em
sua resposta. Assim, ele freqüentemente necessita de ajuda, sob
a forma de sinais nervosos especiais, para fazê-lo bombear o fluxo
sanguíneo necessário.
Em geral, a pressão arterial é controlada independentemente,
quer do controle do fluxo sanguíneo local, quer do controle do
débito cardíaco. O sistema circulatório é provido de extenso
sistema de controle de pressão arterial. Se, a qualquer
momento, a pressão cair significativamente abaixo de seu nível
médio normal de cerca de 100 mm Hg, por exemplo, uma
barragem de reflexos nervosos evoca, dentro de segundos, uma
série de alterações circulatórias, para elevar a pressão de volta
ao normal, incluindo o aumento da força de bombeamento do
coração, a contração dos grandes reservatórios venosos, para
proporcionar mais sangue ao coração, e constrição generalizada
da maioria das arteríolas em todo o corpo, de modo que mais
sangue vai acumular-se na árvore arterial. Por períodos mais
prolongados, de horas a dias, então, os rins têm importante
papel adicional no controle da pressão, tanto pela secreção de
hormônios controladores da pressão como pela regulação do
volume sanguíneo.
A importância do controle da pressão é que ele impede
que as alterações do fluxo sanguíneo numa área do corpo afetem
significativamente o fluxo em outras partes do corpo, porque
não é permitido que a pressão máxima, comum a ambas as áreas,
se altere por muito.
Assim, em suma, as necessidades teciduais locais são
atendidas pela circulação. No restante deste capítulo,
começamos a discutir os detalhes básicos do ajuste do fluxo
sanguíneo e do controle do débito cardíaco e da pressão
arterial.
INTER-RELAÇÕES ENTRE PRESSÃO, FLUXO E
RESISTÊNCIA
O fluxo por um vaso sanguíneo é inteiramente determinado
por dois fatores: (1) a diferença de pressão entre as duas
extremidades do vaso, que é a força que empurra o sangue
adiante pelo vaso, e (2) o obstáculo ao fluxo sanguíneo pelo
vaso, que é denominado resistência vascular. A Fig. 14.3 ilustra
essas relações, mostrando um segmento de vaso sanguíneo
localizado em qualquer parte do sistema circulatório.
P1 representa a pressão na origem do vaso; na outra
extremidade, a pressão é P2. O fluxo através do vaso pode ser
calculado pela seguinte fórmula, que é denominada lei de Ohm:
Q= ?,P
R
em que o Q é o fluxo sanguíneo, AP é a diferença de pressão
(P, - P2) entre as duas extremidades do vaso e R é a resistência.
Esta fórmula estabelece, na verdade, que o fluxo sanguíneo é
Fig. 14.3 Relações entre pressão, resistência e fluxo
sanguíneo.diretamente proporcional à diferença de pressão mas
inversamente proporcional à resistência.
Deve-se notar, especialmente, que é a diferença de pressão
entre as duas extremidades do vaso, e não a pressão absoluta
no vaso, que determina a intensidade do fluxo. Por exemplo,
se a pressão em ambas as extremidades do segmento fosse de
100 mm Hg e, apesar disso, não houvesse qualquer diferença
entre as duas extremidades, não haveria fluxo, apesar da presença
dos 100 mm Hg de pressão. A lei de Ohm expressa a mais
importante de todas as relações que o leitor precisa conhecer para
compreender a hemodinâmica circulatória. Devido à extrema
importância desta fórmula, o leitor deve familiarizar-se também
com suas duas outras formas algébricas:
AP = Q x R
AP
R = Q
FLUXO SANGUÍNEO
O fluxo sanguíneo define, simplesmente, a quantidade de
sangue que passa por um dado ponto na circulação em
determinado período. Normalmente, o fluxo sanguíneo é
expresso em mililitros ou em litros por minuto, mas pode ser
expresso em mililitros por segundo ou em qualquer outra
unidade de fluxo. O fluxo sanguíneo global na circulação de uma
pessoa adulta em repouso é de cerca de 5.000 ml por minuto. Isto
é denominado débito cardíaco, por ser a quantidade de sangue
bombeada pelo coração nesse período de tempo unitário.
Métodos para a medida do fluxo sanguíneo. Muitos aparelhos
mecânicos ou mecanoelélricos diferentes podem ser inseridos em série
com um vaso sanguíneo ou, em alguns casos, aplicados do lado externo
do vaso para medir o fluxo. Todos são denominados simplesmente
fluxímetros.
O fluxímetro eletromagnético. Um dos mais importantes aparelhos
para a medida do fluxo sanguíneo sem abrir o vaso é o fluxímetro
eletromagnético, cujos princípios são mostrados na Fig. 14.4. A Fig.
14.4A mostra a geração de força eletromagnética em fio que é passado
rapidamente por um campo eletromagnético. Este é o conhecido
princípio de produção de eletricidade pelo gerador elétrico. A Fig.
14.4B mostra que exatamente o mesmo princípio aplica-se à geração de
força eletro-motriz no sangue quando este atravessa um campo
eletromagnético. Neste caso, um vaso sanguíneo é colocado entre os
pólos de um forte magneto, sendo colocados eletródios dos dois lados do
vaso perpendicularmente às linhas de força magnética. Quando o
sangue flui pelo vaso, é gerada entre os dois eletródios uma voltagem
elétrica proporcional ao fluxo, e isso é registrado utilizando-se um
medidor ou aparelho eletrônico apropriados. A Fig. 14.4C mostra uma
"sonda" real que é colocada num grande vaso sanguíneo para registrar
seu fluxo. Essa sonda contém tanto um potente magneto como os
eletródios. Uma vantagem especial do fluxímetro eletromagnético é
que ele pode registrar alterações do fluxo que ocorrem em menos de
0,01 s, possibilitando o registro preciso tanto de fluxo constante como de
alterações pulsáteis do fluxo.
O fluxímetro ultra-sônico Doppler. Outro tipo de fluxímetro que
pode ser aplicado ã parte externa do vaso e que tem muitas das vantagens
do fluxímetro eletromagnético é o fluxímetro ultra-sônico Doppler, mos-
133
Fig. 14.4 Um fluxímetro do tipo
eletromagnético, mostrando: A, geração de
força eletromotriz num fio, em sua
passagem por um campo eletromagnético;
B, geração de força eletromotriz em
eletródios sobre um vaso sanguíneo, quando
o vaso é colocado em forte campo
eletromagnético e o sangue flui pelo vaso; e
C, uma moderna "sonda" de fluxímetro
eletromagnético para implantação crônica
em torno de vasos sanguíneos.
Fig. 14.5 Fluxímetro ultra-sônico Doppler.
Irado na Fig. 14.5. Um diminuto cristal piezoelétrico é montado na
parede do aparelho. Esse cristal, quando energizado por um aparelho
eletrônico apropriado, transmite sons com freqüência de vários milhões
de ciclos por segundo na mesma direção do sangueem fluxo. Parte
do som é refletida pelas hemácias que fluem, de modo que as ondas
sonoras refletidas voltam do sangue para o cristal. Entretanto, essas
ondas sonoras refletidas têm freqüência menor que a onda transmitida,
porque as hemácias estão se movendo para longe do cristal transmissor.
Isso é denominado efeito Doppler. (Este é o mesmo efeito que se
experimenta quando um trem se aproxima e passa soando o apito.
Após o apito ter passado pela pessoa, a altura do som do apito fica muito
mais baixa do que quando o trem está se aproximando.) A onda
transmitida é intermitentemente interrompida e a onda refletida é
recebida novamente no cristal e, depois, muito amplificada pelo
aparelho eletrônico. Outra parte do aparelho determina a diferença de
freqüência entre a onda transmitida e a onda refletida, determinando,
assim, a velocidade do fluxo sanguíneo.
Como o fluxímetro eletromagnético, o fluxímetro ultra-sônico
Doppler é capaz de registrar alterações pulsáteis muito rápidas do
fluxo, assim como um fluxo constante.
Fluxo laminar do sangue nos vasos
Quando flui com velocidade constante por vaso longo e liso, o sangue
flui em camadas, permanecendo cada camada de sangue à mesma
distância da parede. Assim, a parte central do sangue fica no centro do
vaso. Este tipo de fluxo é denominado fluxo laminar ou fluxo
"aerodinâmico'', sendo o contrário do fluxo turbulento, em que o
sangue flui em todas as direções pelo vaso e misturando-se
continuamente no interior do vaso, como é discutido adiante.
Perfil parabólico da velocidade durante o fluxo laminar. Quando
134
ocorre fluxo laminar, a velocidade do fluxo no centro do vaso é bem
maior do que a nas proximidades da parte externa. Isto é demonstrado
pelo experimento mostrado na Fig. 14.6. No vaso A, há dois líquidos
diferentes, o da esquerda é marcado por corante e o da direita, um
líquido claro, mas não há qualquer fluxo no vaso. Faz-se, então, com
que os líquidos fluam; aparece uma interface parabólica entre os dois
líquidos, como é mostrado 1 s depois no vaso B, demonstrando
que o líquido adjacente à parede do vaso mal se move; a parte um
pouco para dentro da parede moveu-se por pequena distância; e a
parte no centro do vaso moveu-se por longa distância. Esse efeito é
denominado perfil parabólico da velocidade do fluxo sanguíneo.
A causa do perfil parabólico é a seguinte: as moléculas do líquido
que ficam em contato com a parede do vaso mal se movem, devido
à aderência com essa parede. A camada seguinte de moléculas desliza
por sobre elas, a terceira por sobre a segunda, a quarta camada sobre
a terceira, e assim por diante. Por esta razão, o líquido no meio do
vaso pode mover-se rapidamente por haver muitas camadas de moléculas
deslizantes entre o meio e a parede do vaso, todas elas capazes de
deslizar umas sobre as outras enquanto as partes do líquido próximas
à parede não têm essa vantagem.
Fluxo sanguíneo turbulento em algumas condições. Quando a
velocidade do fluxo fica muito grande, como quando ele passa por uma
obstrução no vaso, faz uma curva forte ou passa por uma superfície
áspera, o fluxo pode tornar-se, então, turbulento, em vez de
aerodinâmico. Fluxo turbulento significa que o sangue flui
transversalmente no vaso tanto como ao longo do seu comprimento,
formando em geral turbilhões na corrente, denominados redemoinhos -
semelhantes aos redemoinhos que se vê com freqüência num rio que
flui rapidamente num ponto estreitado de seu curso.
Quando ocorrem turbilhões, o sangue flui com resistência muito
maior do que quando o fluxo é aerodinâmico, porque os turbilhões
aumentam enormemente o atrito geral do fluxo vascular.
A tendência ao fluxo turbulento aumenta em proporção direta à
Fig. 14.6 Um experimento mostrando o fluxo sanguíneo laminar. A,
Dois líquidos distintos, antes do início do fluxo; E, o mesmo líquido 1
s após o início do fluxo.
135
velocidade do fluxo sanguíneo, em proporção direta ao diâmetro do
vaso sanguíneo e de forma inversamente proporcional à viscosidade do
sangue, dividida por sua densidade, de acordo com a seguinte equação:
Re = v.d
?á
P
em que Re é o número de Reynolds, a medida da tendência à turbulência,
v é a velocidade do fluxo sanguíneo (em centímetros/ segundo), ?üé a
viscosidade (em poises) e p é a densidade. Quando o número de Reynolds
eleva-se acima de 200 a 400, ocorre fluxo turbulento em alguns ramos
dos vasos mas desaparece nas partes desobstruídas desses vasos.
Entretanto, quando o número de Reynolds se eleva acima de cerca de
2.000, em geral a turbulência ocorre até mesmo em vaso reto e sem
obstruções. O número de Reynolds eleva-se mesmo normalmente até
200 a 2.000 nas grandes artérias; por isso, há quase sempre alguma
turbulência no fluxo na raiz da aorta e nos maiores ramos arteriais.
PRESSÃO SANGUÍNEA
As unidades padrão de pressão. A pressão do sangue é quase
sempre medida em milímetros de mercúrio (mm Hg), porque
0 manômetro de mercúrio tem sido utilizado desde a antiguidade
como referência padrão para a medida da pressão do sangue.
Na verdade, a pressão do sangue significa a força exercida pelo
sangue contra qualquer área unitária da parede vascular. Quando
se diz que a pressão em um vaso é de 50 mm Hg, isto quer
dizer que a força exercida é suficiente para elevar a coluna de
mercúrio até o nível de 50 mm de altura. Quando é de 100
mm Hg, a pressão eleva a coluna até os 100 mm.
Ocasionalmente, a pressão é medida em centímetros de água.
Uma pressão de 10 cm de água significa a pressão suficiente
para elevar uma coluna de água até a altura de 10 cm. Um
milímetro de mercúrio equivale a 1,36 centímetro de água, porque
a densidade do mercúrio é 13,6 vezes maior que a da água e
1 cm é 10 vezes maior que 1 mm. Dividindo 13,6 por 10, obtemos
o fator 1,36.
Métodos de alta fidelidade para a medida da pressão
sanguínea.
Infelizmente, o mercúrio no manômetro de mercúrio tem tanta inércia
que não pode elevar-se e cair rapidamente. Por esta razão, o manômetro
de mercúrio, embora excelente para o registro de pressões constantes,
não responde a alterações de pressão que ocorrem com mais rapidez
que aproximadamente 1 ciclo a cada 2 a 3 s. Sempre que se deseja
registrar pressões que se alteram rapidamente, é necessário algum outro
tipo de aparelho para o registro da pressão. A Fig. 14.8 ilustra os
princípios básicos de três transdutores eletrônicos de pressão comumente
utilizados para converter a pressão em sinais elétricos e registrar,
então, a pressão num aparelho elétrico de registro com alta velocidade.
Cada um desses transdutores emprega uma membrana de metal
muito fina e altamente distendida, que forma uma parede da câmara
de líquido. Esta, por sua vez, está ligada por uma agulha ou cateter
ao vaso em que a pressão vai ser medida. As variações da pressão do
vaso causam alterações da pressão da câmara sob a membrana.
Quando a pressão é alta, a membrana faz ligeira saliência para fora, e,
quando ela é baixa, ela retorna a sua posição de repouso.
Na Fig. 14.8 A, uma placa metálica simples é colocada alguns
milésimos de polegada acima da membrana. Quando a membrana faz
protrusão para fora, a capacitando entre a placa e a membrana aumenta,
e essa alteração da capacitância pode ser registrada por um sistema
eletrônico apropriado.
Na Fig. 14.&B, um pequeno cilindro de ferro é colocado sobre a
membrana, e pode ser deslocado para cima até uma bobina. O movimento
do ferro altera a indutância da bobina, e isso também pode ser
eletronicamente registrado.
Finalmente, na Fig. 14.8C, um fio de resistência muito fino e bem
distendido é ligado à membrana. Quando esse fio é muito esticado.
Fig. 14.7 Registro de pressão arterial com um manômetro de mercúrio,
um método que tem sido empregado da maneira mostrada acima para
o registro de pressão por toda a história da fisiologia.
sua resistência aumenta, e, quando é menos esticado, a resistênciadiminui. Essas alterações também podem ser registradas por meio de
um sistema eletrônico.
Com alguns desses tipos de sistema de registro de alta fidelidade
foram registrados com precisão ciclos de pressão de até 500 ciclos por
segundo. Há em uso comum aparelhos capazes de registrar alterações
de pressão ocorrendo tão rapidamente quanto 20 a 100 ciclos por segundo.
Fig. 14.8 Princípios de três tipos diferentes de transdutores eletrônicos
para o registro de pressões sanguíneas que se alteram rapidamente.
136
RESISTÊNCIA AO FLUXO SANGUÍNEO
Unidades de resistência. A resistência é o impedimento ao
fluxo sanguíneo por um vaso, mas ela não pode ser medida por
qualquer meio direto. Em vez disso, ela pode ser calculada a
partir das medidas do fluxo sanguíneo e das diferenças de pressão
no vaso. Quando a diferença de pressão entre dois pontos no
vaso é de 1 mm Hg e o fluxo é de 1 ml/s, diz-se que a resistência
é de 1 unidade de resistência periférica, abreviada geralmente
como URP.
Expressão da resistência em unidades CGS. Ocasionalmente,
utiliza-se uma unidade física básica denominada CGS (centímetros,
gramas, segundos) para expressar a resistência. Esta unidade é dinas
segundos / centímetros5. A resistência, nestas unidades, pode ser calculada
pela seguinte fórmula:
Resistência periférica total e resistência pulmonar total.
A intensidade do fluxo sanguíneo pelo sistema circulatório,
quando a pessoa está em repouso, é próxima de 100 ml/s, e a
diferença de pressão das artérias sistêmicas para as veias
sistêmicas é de cerca de 100 mm Hg. Por esta razão, em
números redondos, a resistência de toda a circulação sistêmica,
denominada resistência periférica total, é de aproximadamente
100/100 ou 1 URP. Em algumas condições, em que todos os
vasos sanguíneos do corpo contraem-se fortemente, a resistência
periférica total eleva-se até 4 URP, e, quando os vasos se
dilatam muito, ela pode cair até 0,2 URP.
No sistema pulmonar, a pressão arterial média é de 16 mm
Hg e a pressão atrial esquerda média é de 2 mm Hg dando
diferença efetiva de pressão de 14 mm. Portanto, em números
redondos, a resistência pulmonar total em repouso é calculada
como sendo de aproximadamente 0,14 URP.
"Condutância" do sangue em um vaso e sua relação
com a resistência. A condutância é uma medida do fluxo
sanguíneo num vaso por uma dada diferença de pressão. Isto é
geralmente expresso em termos de ml/s/mm Hg de pressão,
mas também pode ser expresso em termos de l/s/mm Hg ou
em quaisquer outras unidades de fluxo e pressão do sangue.
É imediatamente evidente que a condutância é a recíproca
da resistência, de acordo com a seguinte equação:
Efeito do diâmetro vascular sobre a condutância. Pequenas
alterações no diâmetro de um vaso causam enormes alterações
de sua capacidade de conduzir sangue quando o fluxo sanguíneo
é aerodinâmico. Isto é demonstrado de modo muito nítido pelo
experimento da Fig. 14.9A, que mostra três vasos distintos com
diâmetro relativo de 1T 2 e 4, mas com a mesma diferença de
pressão de 100 mm Hg entre as duas extremidades. Embora
o diâmetro desses vasos aumente apenas 4 vezes, os fluxos
respectivos são de 1, 16 e 256 ml/mm, que representa um
aumento de 256 vezes do fluxo. Assim, a condutância do vaso
aumenta proporcionalmente à quarta potência do diâmetro, de
acordo com a seguinte fórmula:
Lei de Poiseuille. A causa desse grande aumento da
condutância por aumento do diâmetro pode ser explicada
usando-se a Fig. 14.9B. Ela mostra seções transversas de
vasos grandes e pequenos. Os anéis
Fig. 14.9 Demonstração do efeito do diâmetro do vaso sobre o
fluxo sangüíneo. B, Anéis concêntricos de sangue fluindo
com diferentes velocidades, quando mais longe das paredes
vasculares, mais rápido é o fluxo.
concêntricos no interior de cada vaso indicam que a velocidade de
fluxo em cada anel é diferente da nos outros anéis, devido ao
fluxo laminar, que foi discutido antes neste capítulo. Isto quer
dizer que o sangue no anel em contato com a parede do vaso mal
está fluindo, devido à sua aderência ao endotélio vascular. O anel
de sangue seguinte desliza por sobre o primeiro anel e flui,
portanto, com velocidade maior. O terceiro, quarto, quinto e sexto
anéis fluem igualmente com velocidades progressivamente
crescentes. Assim, o sangue que está muito perto da parede do
vaso flui de forma extremamente lenta, enquanto que o sangue no
meio do vaso flui com extrema rapidez.
No vaso pequeno, praticamente todo o sangue está muito perto da
parede, de modo que a corrente sanguínea central de fluxo extremamente
rápido simplesmente não existe.
Integrando-se as velocidades de todos os anéis concêntricos do
sangue em fluxo e multiplicando essas velocidades pelas áreas dos anéis,
pode-se obter a fórmula que se segue, chamada de lei de Poiseuille:
onde Q é a velocidade do fluxo sanguíneo, AP é a diferença
de pressão entre as extremidades do vaso, r é o raio do vaso, 1
é o comprimento do vaso e tj é a viscosidade do sangue.
Note particularmente nesta equação que a velocidade do fluxo
sangüíneo é diretamente proporcional à quarta potência do
raio do vaso, o que mostra, novamente, que o diâmetro de um
vaso sanguíneo tem de longe o papel mais importante de
todos os fatores na determinação da velocidade do fluxo
sanguíneo no vaso.
Importância da "lei da quarta potência" do diâmetro do
vaso na determinação da resistência arteriolar. Na circulação
sistêmica, cerca de dois terços da resistência estão nas pequenas
arteríolas. Seu diâmetro interno varia de 8 jttm a 30 /xm.
Entretanto, suas fortes paredes vasculares possibilitam que o
diâmetro interno se altere muito freqüentemente de forma muito
acentuada, por até quatro vezes. Pela lei da quarta potência,
discutida antes, que relaciona o fluxo sanguíneo ao diâmetro
do vaso, pode-se ver que o aumento de quatro vezes no
diâmetro do vaso poderia teoricamente aumentar por até 256
vezes o fluxo. Assim, essa lei possibilita as arteríolas,
respondendo com apenas pequenas alterações do diâmetro a
sinais nervosos ou a sinais teciduais locais, ou reduzir quase que
inteiramente o fluxo sanguíneo para o tecido ou, em outras
ocasiões, ocasionar enorme aumento do fluxo. De fato,
variações do fluxo sanguíneo de mais de 100 ordens de
grandeza já foram registradas entre os limites da constrição
arteriolar máxima e da dilatação máxima das arteríolas.
137
Efeito do hematócrito e da viscosidade do sangue sobre
a resistência vascular e o fluxo sanguíneo
Observe, especialmente, que um dos fatores importantes
da lei de Poiseuille é a viscosidade do sangue. Quanto maior
for a viscosidade, menor é o fluxo no vaso, quando todos os
outros fatores são constantes. Além disso, a viscosidade do sangue
normal é cerca de três vezes maior que a da água.
Mas, o que torna o sangue tão viscoso? E principalmente
o grande número de hemácias em suspensão no sangue, cada
uma das quais exerce retardo por atrito sobre as células adjacentes
e, portanto, sobre a parede do vaso sanguíneo. A percentagem
de células no sangue é denominada hematócrito.
O hematócrito. A percentagem do sangue que é constituída
por células é denominada hematócrito. Assim, quando uma
pessoa tem um hematócrito de 40, 40% do volume sanguíneo
são constituídos por células e o restante é plasma. O
hematócrito de indivíduos masculinos normais é de 42 em
média, enquanto o de mulheres normais é em média de 38.
Esses valores variam muito, dependendo da pessoa apresentar
ou não anemia, de seu grau de atividade corporal e da altitude
em que ela reside. Esses efeitos são discutidos em relação às
hemácias e sua função no Cap. 32.
O hematócrito sanguíneo é determinado centrifugando-se
o sangue num tubo calibrado como o mostrado na Fig. 14.10.
A calibragem possibilita a leitura direta da percentagem de
células.
Efeito do hematócrito sobre a viscosidade sanguínea. Quanto
maior for a percentagem de célulasno sangue — ou seja, quanto
maior for o hematócrito — maior será o atrito existente entre
as camadas sucessivas de sangue, e esse atrito determina a
viscosidade. Por esta razão, a viscosidade do sangue aumenta
drasticamente com o aumento do hematócrito, como é
mostrado na Fig. 14.11. Se considerarmos a viscosidade do
sangue total no hematócrito normal como sendo de
aproximadamente 3, isto quer dizer que é necessária pressão
três vezes maior para forçar o sangue total que para forçar a
água a passar pelo mesmo tubo. Observe que, quando o
hematócrito se eleva para 60 a 70, o que ocorre
freqüentemente na policitemia, a viscosidade do sangue pode
ficar até 10 vezes maior que a da água e seu fluxo pelos vasos
sanguíneos fica muito retardado.
Fig, 14.11 Efeito do hematócrito sobre a viscosidade.
Outro fator que afeta a viscosidade sanguínea é a
concentração e os tipos de proteínas no plasma, mas esses
efeitos têm importância tão inferior ao efeito do hematócrito
que não são considerações significativas em muitos estudos
hemodinâmicos. A viscosidade do plasma sanguíneo é cerca de
1,5 vez a da água.
Viscosidade do sangue na microcirculação. Como a maior parte da
resistência no sistema circulatório ocorre nos vasos sanguíneos muito
pequenos, é particularmente importante saber-se como a viscosidade
de sangue afeta o fluxo sanguíneo nesses vasos diminutos. Pelo menos
três outros fatores além do hematócrito e das proteínas plasmáticas
afetam a viscosidade do sangue nesses vasos:
1. O fluxo sanguíneo em tubos muito pequenos apresenta efeito
viscoso bem menor que nos grandes vasos. Isto é designado como efeito
de Fahraeus-Lindqvist. Ele começa a aparecer quando o diâmetro do
vaso cai abaixo de aproximadamente 1,5 mm, e, em tubos tão pequenos
quanto os capilares, a viscosidade do sangue total c até metade daquela
nos grandes vasos. O efeito de Fahraeus-Lindqvist é causado pelo alinha
mento das hemácias ao passarem pelos vasos. Isso quer dizer que as
hemácias, em vez de se moverem ao acaso, formam filas e passam pelos
vasos como um aglomerado individual, eliminando, assim, a resistência
viscosa que ocorre no interior do próprio sangue. O efeito de Fahraeus-
Lindqvist, contudo, na maioria das condições, é provavelmente mais
que contrabalançado pelos dois efeitos que se seguem.
2. A viscosidade do sangue aumenta muito quando sua velocidade
de fluxo diminui. Como a velocidade do fluxo sanguíneo nos pequenos
Fig. 14.10 Hematócritos em pessoas normais e em pacientes com anemia
e policitemia.
Fig. 14.12 Efeito da pressão arterial sobre o fluxo sanguíneo por um
vaso sanguíneo com diferentes graus de tônus vascular, causados por
aumento ou diminuição da estimulação simpática para os vasos.
138
vasos é extremamente baixa, freqüentemente inferior a 1 mm por
segundo, a viscosidade do sangue pode aumentar por até 10 vezes
tão-somente devido a este fator. Esse efeito é ocasionado, em
parte, pela aderência das hemácias umas às outras (formação
de rolos e agregados maiores) e às paredes do vaso.
3. As células freqüentemente também ficam presas nas
constrições nos pequenos vasos sanguíneos; isso ocorre
especialmente nos capilares, nos quais o núcleo das células
endoteliais faz protrusão no lúmen capilar. Quando isso ocorre, o
fluxo sanguíneo pode ser totalmente bloqueado por uma fração
de segundo, por vários segundos, ou por períodos muito maiores,
produzindo, assim, um efeito aparente de grande aumento da
viscosidade.
Devido a esses efeitos especiais que ocorrem nos pequenos
vasos do sistema circulatório, tem sido impossível obter-se uma
relação matemática exata que descreva como o hematócrito afeta
a viscosidade nos pequenos vasos — o lugar do sistema
circulatório em que a viscosidade tem seu papel mais importante.
Apesar disto, como alguns desses efeitos tendem a diminuir a
viscosidade e outros a aumentá-la, é razoável supor-se que o
efeito geral da viscosidade nos pequenos vasos é
aproximadamente equivalente ao que ocorre nos casos maiores.
EFEITOS DA PRESSÃO SOBRE A
RESISTÊNCIA VASCULAR E O FLUXO
SANGUÍNEO TECIDUAL
Pelas discussões até aqui, seria de se esperar que um aumento
na pressão arterial causasse aumento proporcional do fluxo san-
guíneo pelos diversos tecidos do corpo. Contudo, o efeito da
pressão sobre o fluxo sanguíneo é bem maior do que seria de
se esperar, como é mostrado na Fig. 14.12. A razão disto é
que um aumento da pressão arterial não só aumenta a força
que tende a empurrar o sangue para adiante pelos vasos, como
também distende simultaneamente esses vasos, o que diminui
sua resistência. Assim, o aumento da pressão aumenta o fluxo
por duas maneiras diferentes e, para muitos tecidos, o fluxo
sanguíneo, com pressão arterial de 100 mm Hg é em geral cerca
de quatro vezes maior que o fluxo sanguíneo com 50 mm Hg.
Observe também, na Fig. 14.12, as grandes alterações do
fluxo sanguíneo que podem ser causadas por aumento ou por
diminuição da estimulação simpática dos vasos sanguíneos
periféricos. Assim, a inibição da estimulação simpática dilata
muito os vasos, aumentando, portanto, o fluxo sanguíneo, por
vezes por até duas ou mais vezes. Inversamente, uma estimulação
simpática muito forte pode contrair os vasos de tal forma que
o fluxo sanguíneo pode, ocasionalmente, ser reduzido a zero por
curtos períodos, apesar da pressão arterial elevada.
REFERÊNCIAS
Ver referências do Cap. 15.
139
CAPÍTULO 15
Distensibilidade Vascular e Funções dos Sistemas
Arterial e Venoso
DISTENSIBILIDADE VASCULAR
Uma característica útil do sistema vascular é que todos os
vasos sanguíneos são distensíveis. Vimos um exemplo disto no
capítulo anterior, quando aumenta a pressão nas arteríolas; isso
dilata as arteríolas, diminuindo, portanto, sue. resistência. A
conseqüência disso é um aumento do fluxo sanguíneo, não só
devido ao aumento da pressão, mas também devido à diminuição
da resistência, produzindo geralmente pelo menos o dobro do
aumento que se poderia esperar do fluxo.
A distensibilidade vascular tem igualmente outros papéis
importantes na função circulatória. A natureza distensível das
artérias, por exemplo, possibilita que elas acomodem o débito
pulsátil do coração e uniformizem as pulsações da pressão. Isto
propicia um fluxo sanguíneo quase totalmente regular e contínuo
pelos tecidos.
Os mais distensíveis de todos os vasos são indubitavelmente
as veias. Até mesmo pequenos aumentos da pressão fazem as
veias armazenarem até meio litro de sangue extra. Por esta razão,
as veias constituem uma função de reservatório para o
armazenamento de grande quantidade de sangue, que pode ser
posta em uso sempre que necessário em outras partes do corpo.
Unidades da distensibilidade vascular. A distensibilidade
vascular é expressa normalmente como o aumento fracional do
volume para cada milímetro de mercúrio de elevação da
pressão, de acordo com a seguinte fórmula:
Distensibilidade vascular =
Aumento do volume
Aumento da pressão x Volume original
Isto quer dizer que, se 1 mm Hg faz com que um vaso contendo
originalmente 10 ml de sangue tenha seu volume aumentado
de 1 ml, a distensibilidade seria de 0,1 por mm Hg ou 10%
por mm Hg.
Diferença da distensibilidade das artérias e veias.
Anatomicamente falando, as paredes das artérias são bem
mais fortes que as das veias. Como conseqüência, as veias
são em média 6 a 10 vezes mais distensíveis que as artérias. Isto
é, uma dada elevação da pressão faz com que cerca de 6 a 10
vezes mais sangue encham uma veia do que uma artéria de
calibre comparável.
Na circulação pulmonar, as veias são muito semelhantes
às da circulação sistêmica. Entretanto, as artérias pulmonares,
que operam normalmente sob pressões de aproximadamente um
sexto da do sistema arterial sistêmico, têm cerca de metade da
distensibilidade das veias, e não um oitavo como ocorre com
as artérias sistêmicas.
COMPLACÊNCIA (OU CAPACITÂNCIA)VASCULAR
Geralmente é muito mais importante nos estudos
hemodinâmicos saber-se a quantidade total de sangue que pode
ser armazenada em determinada parte da circulação, do que se
conhecer a distensibilidade dos vasos individuais. Este valor é
denominado complacência ou capacitância do leito vascular
respectivo. Ou seja,
Aumento no volume
Aumento na pressão
Complacência e distensibilidade são bem diferentes. Um vaso
altamente distensível que contém um volume muito pequeno
pode ter complacência muito menor que a de um vaso muito
menos distensível que contenha um volume muito grande, pois a
complacência é igual a distensibilidade vezes o volume.
A complacência de uma veia é cerca de 24 vezes maior que
a da artéria correspondente, porque ela é 8 vezes mais distensível
e seu volume é aproximadamente 3 vezes maior ( 8 x 3 = 24).
CURVAS DE VOLUME-PRESSÃO DAS
CIRCULAÇÕES ARTERIAL E VENOSA
Um método conveniente para exprimir a relação entre a
pressão e o volume em um vaso ou numa determinada parte
da circulação é a chamada curva de volume-pressão (também
denominada com freqüência curva de pressão-volume). As duas
curvas contínuas da Fig. 15.1 representam, respectivamente, as
curvas de volume-pressão dos sistemas arterial e venoso normais,
mostrando que, quando o sistema arterial, incluindo as artérias
maiores, as pequenas artérias e as arteríolas, contém
aproximadamente 750 ml de sangue, a pressão arterial média é
de 100 mm Hg, mas, quando ele contém apenas 500 ml, a
pressão cai a zero.
Em todo o sistema venoso, por outro lado, o volume de
sangue é normalmente de cerca de 2.500 ml, sendo necessárias
grandes alterações desse volume para alterar por apenas alguns
Complacência vascular =
140
Fig. 15.1 Curvas de vol ume-pressão dos sistemas arterial e venoso
sistêmicos, mostrando também os efeitos da estimulação e da inibição
simpáticas.
milímetros de mercúrio a pressão venosa.
Efeito da estimulação simpática ou da inibição simpática sobre
as relações volume-pressão dos sistemas arterial e venoso. Também
são mostrados na Fig. 15.1 os efeitos da estimulação simpática
e da inibição simpática sobre as curvas de volume-pressão. É
evidente que o aumento do tônus do músculo liso vascular,
ocasionado pela estimulação simpática, aumenta a pressão a cada
volume das artérias ou veias, enquanto a inibição simpática
diminui a pressão a cada volume. E evidente que o controle
dos vasos por essa maneira é um meio valioso de reduzir as
dimensões de um segmento da circulação, transferindo,
assim, o sangue para outros segmentos. Um aumento do tônus
vascular em toda a circulação sistêmica, por exemplo, causa
freqüentemente o deslocamento de um grande volume de
sangue para o coração, o que é uma forma importante de
aumentar o bombeamento cardíaco.
O controle simpático da capacidade vascular também é
particularmente importante durante as hemorragias. O aumento
do tônus simpático vascular, especialmente das veias, reduz as
dimensões do sistema circulatório e a circulação continua a
operar quase que normalmente, mesmo quando são perdidos
até 25% do volume sanguíneo total.
Fig. 15.2 Efeito sobre a pressão intravascular da injeção de
pequeno volume de sangue venoso, ilustrando os princípios da
complacência retardada.
COMPLACÊNCIA RETARDADA (RELAXAMENTO POR
ESTRESSE) DOS VASOS
O termo "complacência retardada" indica que um vaso exposto
a volume aumentado vai apresentar inicialmente grande aumento da
pressão, mas a distensão retardada da parede do vaso possibilita que
a pressão volte ao normal. Esse efeito é mostrado na Fig. 15.2.
Nessa figura, a pressão está sendo registrada em pequeno segmento
de uma veia ocluída em ambas as extremidades. Um volume extra de
sangue é, então, subitamente injetado até que a pressão se eleve de
5 para 12 mm Hg. Ainda que não seja removida qualquer quantidade
de sangue após sua injeção, a pressão começa, mesmo assim, a cair
imediatamente, chegando à cerca de 9 mm Hg após alguns minutos.
Em outras palavras, o volume de sangue injetado causou a imediata
distensão elástica da veia mas, em seguida, as veias começaram a
"arrastar-se" até maiores comprimentos e sua tensão diminuiu de forma
correspondente. Esse efeito é característico de todo tecido muscular liso,
sendo denominado relaxamento por estresse e explicado no Cap. 8.
Após ter havido o aumento retardado na complacência no
experimento ilustrado na Fig. 15.2, o volume extra de sangue foi
removido de súbito e a pressão caiu imediatamente a um nível muito
baixo. Em seguida, as fibras musculares lisas começaram a reajustar
sua tensão de volta ao valor inicial e, após alguns minutos, a pressão
vascular normal de 5 mm Hg foi restabelecida.
A complacência retardada é um mecanismo útil pelo qual a
circulação pode acomodar grande quantidade de sangue extra quando
necessário, tal como após transfusão grande demais. Assim, a
complacência retardada na direção inversa é uma das maneiras pelas
quais a circulação ajusta-se automaticamente, num período de alguns
minutos a horas, ã diminuição do volume sanguíneo após uma
hemorragia grave.
ASPULSAÇÕESDAPRESSÃOARTERIAL
A cada batimento do coração, um novo jato de sangue enche
as artérias. Se não fosse pela distensibilidade do sistema arterial,
o fluxo sanguíneo pelos tecidos só ocorreria durante a sístole,
não havendo fluxo sanguíneo durante a diástole. Felizmente,
a combinação da distensibilidade das artérias com sua resistência
reduz praticamente a zero as pulsações da pressão quando o
sangue chega aos capilares; por esta razão, o fluxo sanguíneo
tecidual quase não é afetado pela natureza pulsátil do
bombeamento cardíaco.
Um registro típico das pulsações da pressão na raiz da aorta
é apresentado na Fig. 15.3.
Fig. 15.3 Um contorno normal do pulso de pressão
registrado na aorta ascendente.
141
Em adultos jovens normais, a pressão no pico máximo de cada
pulso, a pressão sistólica, é de aproximadamente 120 mm Hg e, no
ponto mais baixo, a pressão diastólica, de aproximadamente 80
mm Hg. A diferença entre essas duas pressões, de
aproximadamente 40 mm Hg, é denominada pressão diferencial.
Dois fatores principais afetam a pressão diferencial: (1) o
débito sistólico do coração e (2) a complacência (distensibilidade
total) da árvore arterial. Um terceiro fator, de importância menor,
é a natureza da ejeção do coração durante a sístole.
Em geral, quanto maior o débito sistólico, maior é a
quantidade de sangue que tem de ser acomodada na árvore
arterial a cada batimento cardíaco, sendo, portanto, maior a
elevação e queda da pressão durante a sístole e a diástole,
causando, assim, pressão diferencial maior.
Por outro lado, quanto menor for a complacência do sistema
arterial, maior vai ser a elevação da pressão para um dado volume
sistólico de sangue bombeado para as artérias. Como é mostrado
na curva do meio da Fig. 15.4, por exemplo, a pressão diferencial
eleva-se, por vezes, até o dobro do normal na velhice, porque
as artérias ficam endurecidas pela arteriosclerose e, portanto,
não complacentes.
De fato, então, a pressão diferencial é determinada
aproximadamente pela proporção entre o débito sistólico e a
complacência da árvore arterial. Por conseguinte, qualquer
condição circulatória que afete qualquer um desses dois fatores
também afeta a pressão diferencial.
Contornos anormais da pressão diferencial
Algumas condições circulatórias também produzem contornos
anormais da onda de pressão diferencial, além de alterar essa pressão.
São particularmente característicos entre estas condições a persistência
do canal arterial e a regurgitação aórtica.
Persistência do canal arterial. O canal arterial é uma artéria especial
que leva sangue da artéria pulmonar para a aorta durante a vida fetal,
de modo que o fluxo sanguíneo faz um curto circuito dos pulmões fetais
inativos. Normalmente, ele se fecha algumas horas após o nascimento,mas, em algumas pessoas, o canal arterial persiste (fica aberto)
indefinidamente. Após o nascimento, portanto, o sangue flui
retrogradamente da aorta para a artéria pulmonar através do canal
arterial aberto, possibilitando escoamento muito rápido do sangue da
árvore arterial após cada batimento cardíaco e grande diminuição da
pressão diastólica. No entanto , isto é compensado por débito sistólico
muito acima do normal, porque o sangue que flui pelo canal arterial
passa rapidamente pelos pulmões
Fig. 15.4 Contornos do pulso de pressão na arteriosclerose,
persistência do canal arterial e regurgitação aórtica moderada.
pela segunda vez e entra novamente no coração esquerdo como
um influxo extra de sangue. O coração esquerdo bate, pois, com
força e volume extra e a pressão sistólica eleva-se muito acima do
normal. Esses efeitos produzem o contorno da pressão diferencial
mostrado pela curva inferior na Fig. 15.4. Observa-se aí elevação da
pressão sistólica, grande baixa de pressão diastólica e grande
aumento da pressão diferencial.
Regurgitação aórtica. A regurgitação aórtica produz um
contorno anormal da pressão diferencial semelhante ao da
persistência do canal arterial, porém por razão diferente.
Regurgitação significa fluxo retrógrado de sangue pela válvula
aórtica devido ao não-fechamento dessa válvula. Isto decorre
geralmente de cardiopatias que destroem a válvula, especialmente a
febre reumática. Na regurgitação aórtica, grande parte do sangue
que é bombeado para a aorta durante a sístole volta para o
ventrículo esquerdo durante a diástole, produzindo, assim, baixa
pressão diastólica. Entretanto, esse refluxo enche em demasia o
ventrículo antes de seu batimento seguinte; o ventrículo bombeia,
portanto, débito sistólico muito superior ao normal durante a sístole,
o que causa pressão sistólica elevada. Assim, o contorno da pressão
diferencial é muito semelhante ao da persistência do canal arterial (a
curva inferior da Fig. 15.4), mas não idêntico, pois, na regurgitação
aórtica, a válvula ocasionalmente deixa de fechar-se por completo.
Quando isso ocorre, a incisura (a "chan-fradura" que ocorre na curva
quando a válvula se fecha) está inteiramente ausente.
O PULSO RADIAL
Clinicamente, tem sido um hábito de muitos anos os médicos
sentirem o pulso radial de cada paciente. Isto ê feito para se
determinar à freqüência dos batimentos cardíacos ou, muitas vezes,
devido ao contato psíquico que proporciona entre o médico e o paciente.
Em certas circunstâncias, porém, a natureza do pulso também pode ser
útil no diagnóstico das doenças circulatórias.
Pulso fraco. Um pulso fraco na artéria radial indica geralmente
(1) grande diminuição da pressão diferencial central, tal como ocorre
quando o débito sistólico é baixo ou (2) maior "amortecimento" da
onda de pulso causada por espasmos vasculares; estes ocorrem quando
o sistema nervoso simpático fica excessivamente ativo após perda de
sangue ou quando a pessoa apresenta calafrios.
Pulso paradoxal. Ocasionalmente, o pulso torna-se forte, depois
fraco, e, em seguida, forte, isso ocorrendo em sincronia com as fases
da respiração. Isso é causado pelo aumento e diminuição alternados
do débito cardíaco a cada respiração. Durante a inspiração, todos os
vasos sanguíneos dos pulmões aumentam de tamanho devido à maior
pressão negativa do tórax. Por esta razão, o sangue acumula-se nos
pulmões e o débito sistólico e a força do pulso diminuem. Durante
a expiração, ocorrem os efeitos inversos. Esse é um fenômeno normal
em todas as pessoas, mas torna-se extremamente diferente em algumas
condições, tais como a respiração muito profunda ou no tamponamento
cardíaco (compressão externa do coração por líquido no saco pericárdico
ou por constrição do pericárdio).
Déficit de pulso. O ritmo do coração é muito irregular na fibrilação
atrial ou no caso de batimentos cardíacos prematuros- Nessas arritmias,
que são discutidas no Cap. 13, dois batimentos do coração vêm
freqüentemente tão próximos um do outro que o segundo batimento não
bombeia sangue algum ou bombeia pouco sangue, porque o ventrículo
tem muito pouco tempo para encher-se entre os batimentos. Nessa
circunstância, pode-se ouvir o segundo batimento do coração por meio
de estetoscópio aplicado diretamente sobre o coração, mas não se pode
sentir o pulso na artéria radial, um efeito denominado déficit de pulso.
Quanto maior è o déficit de pulso a cada minuto, mais grave é a arritmia,
em condições normais.
TRANSMISSÃO DE PULSOS DE PRESSÃO PARA
AS ARTÉRIAS PERIFÉRICAS
Quando o coração ejeta sangue na aorta durante a sístole,
inicialmente apenas a parte proximal da aorta fica distendida,
porque a inércia do sangue impede o movimento súbito por todo
o trajeto até a periferia. Entretanto, a pressão crescente na aorta
central supera rapidamente essa inércia, e a crista da onda de
distensão progride mais e mais pela aorta, como é ilustrado na
142
Fig. 15.5 Estágios progressivos na transmissão do pulso de pressão ao
longo da aorta.
Fig. 15.5. Isso é denominado transmissão do pulso de pressão
nas artérias.
A velocidade de transmissão do pulso de pressão na aorta
normal é de 3 a 5 metros por segundo, nos grandes ramos arteriais,
de 7 a 10 m/s, e nas pequenas artérias, de 15 a 35 m/s. Em
geral, quanto maior a complacência de cada segmento vascular,
menor é a velocidade, o que explica a transmissão lenta na aorta
e a transmissão muito mais rápida nas pequenas artérias distais,
com complacência muito menor.
Deve-se também reconhecer que a velocidade de transmissão
do pulso de pressão é 15 ou mais vezes maior que a velocidade
de fluxo sanguíneo na aorta, pois o pulso de pressão é
simplesmente uma onda móvel de pressão que envolve muito
pouco movimento para diante do volume sanguíneo.
Amortecimento dos pulsos de pressão nas artérias menores,
arteríolas e capilares. A Fig. 15.6 mostra alterações típicas no
contorno do pulso de pressão à medida que ele se dirige para
os vasos periféricos. Observe, especialmente nas três curvas
inferiores, que a intensidade da pulsação torna-se
progressivamente menor nas artérias menores, arteríolas e
especialmente nos capilares. De fato, apenas quando as pulsações
aórticas são extremamente grandes ou quando as arteríolas
estão muito dilatadas é que podem vir a ser observadas
pulsações nos capilares.
Essa diminuição progressiva das pulsações na periferia é
denominada amortecimento dos pulsos de pressão. São duas as
causas disso: (1) a resistência ao movimento do sangue nos vasos
e (2) a complacência dos vasos. A resistência amortece as
pulsações porque pequena quantidade de sangue tem de fluir
adiante na crista da onda de pressão, para distender o segmento
seguinte do vaso; quanto maior a resistência, mais dificilmente
isto ocorre. A complacência amortece as pulsações porque, quanto
maior a complacência do vaso, maior tem de ser o fluxo
sanguíneo na crista da onda de pressão para causar a elevação
da pressão. Por esta razão, de fato, o grau de amortecimento é
quase direta-mente proporcional ao produto da resistência pela
complacência.
Aumento na intensidade de alguns pulsos periféricos causado por
ondas de pulso refletidas. Observe cuidadosamente a segunda curva da
Fig. 15.6, que mostra o contorno da pressão diferencial na artéria femoral.
Observe que a pressão sistólica é ligeiramente maior nessa artéria
periférica que na origem da aorta e a pressão diastólica é nitidamente
inferior à pressão diastólica na origem da aorta. Além disso, o contorno
está consideravelmente alterado, mostrando ondas secundárias muito
aumentadas após o pico inicial. Todos esses efeitos são causados pela
reflexão da onda de pulso a partir de pontos distais na árvore arterial,
tal como a partir das pernas no local em que as artérias se estreitam e de
interseções nas quais as artérias laterais deixam a árvore aórtica central.
Essas reflexões são análogas ao retorno dasondas do mar em costa
agudamente inclinada.
Fig. 15.6 Alterações no contorno da pressão diferencia! quando a onda
de pulso se dirige para os vasos menores.
Após chegar à costa, a onda se inverte e rola de volta (é refletida)
para o mar; aí encontra novas ondas que vêm quebrar, e o impacto
das ondas menores em direção oposta causa grandes ondas que se
elevam com características bizarras - exatamente o mesmo que ocorre na
artéria femoral.
MÉTODOS CLÍNICOS PARA A MEDIDA DAS
PRESSÕES SISTÓUCAS E DIASTÓLICAS
Evidentemente, é impossível empregar-se os diversos aparelhos para
o registro de pressão que requerem a inserção de agulha na artéria,
como foi descrito antes neste capítulo, para fazer medidas rotineiras
da pressão em seres humanos, embora sejam utilizados ocasionalmente,
quando são necessários estudos especiais. Em lugar disso, o clínico
determina as pressões sistólica e diastólica por meios indiretos, mais
comumente pelo método de ausculta.
O método de ausculta. A Fig. 15.7 mostra o método de ausculta
para a determinação das pressões arteriais sistólica e diastólica. Um
estetoscópio é colocado sobre a artéria antecubital, enquanto um
manguito de pressão sanguínea é inflado em torno da parte superior
do braço. Enquanto o manguito comprime o braço com pressão tão
pequena que a artéria permanece distendida pelo sangue não é ouvido
absolutamente qualquer som pelo estetoscópio, apesar do sangue estar
pulsando no interior da artéria. Quando a pressão no manguito é
suficientemente grande para fechar a artéria durante parte do ciclo de
pressão arterial, ouve-se, então, um som a cada pulsação. Esses sons são
denominados sons de Korotkoff.
A causa exata dos sons de Korotkoff ainda é discutida, mas eles
são supostamente causados pelo sangue jorrando em jatos pelo vaso
parcialmente ocluído. Esses jatos causam turbulências no vaso alem do
manguito, e isto produz as vibrações ouvidas por meio do estetoscópio.
Na determinação da pressão sanguínea pelo método de ausculta,
a pressão no manguito é inicialmente elevada bem acima da pressão
arterial sistólica. Enquanto esta pressão está acima da pressão sistólica.
143
_
Fig. 15.8 Alterações nas pressões arteriais sistólica, diastólica e
média com a idade. As áreas sombreadas mostram a faixa
normal de variação.
Fig. 15.7 O método de ausculta para a medida das pressões
sistólicas e diaslólica.
a artéria braquial permanece colapsada e absolutamente nenhum sangue
flui para a parte inferior da artéria durante qualquer parte do ciclo
de pressão. Não são, pois, ouvidos sons de Korotkoff na parte inferior
da artéria. Em seguida, a pressão do manguito é gradativamente
reduzida. Assim que a pressão no manguito cai abaixo da pressão
sistólica, o sangue passa pela artéria sob o manguito durante o pico de
pressão sistólica e começa-se a ouvir sons de batidas na artéria
antecubital em sincronia com os batimentos cardíacos. Logo que esses
sons são ouvidos, o nível de pressão indicado pelo manômetro ligado ao
manguito é aproximadamente igual à pressão sistólica.
Quando a pressão no manguito cai ainda mais, os sons de Korotkoff
sofrem alterações em sua natureza, apresentando grau menor do som
de batidas c grau maior de som rítmico mais áspero. Finalmente, quando
a pressão no manguito cai a um nível equivalente à pressão diastólica,
a artéria não mais se fecha durante a diástole, o que indica que o fator
básico produtor dos sons (a passagem do sangue em jatos por uma
artéria comprimida) não está mais presente. Assim, os sons adquirem
subitamente uma qualidade amortecida e, em geral, desaparecem
totalmente após uma queda de mais 5 a 10 mm Hg na pressão do
manguito. Nota-se a pressão no manômetro quando os sons de Korotkoff
são amortecidos, e essa pressão é aproximadamente igual à pressão
diastólica.
O método de ausculta para a determinação das pressões sistólica
e diastólica não é totalmente exato, mas geralmente produz valores
dentro de 10% dos determinados pela medida direta nas artérias.
Método oscilométrico para a estimativa da pressão arterial. A
pressão arterial também pode ser estimada pelo registro da pulsação na
região inferior do braço por um oscilômetroo enquanto um manguito é
inflado sobre a região superior do braço. O oscilômetro é composto de
um aparelho que pode registrar pulsações no manguito de pressão
ligeiramente inflado em torno do antebraço. A importância deste
método é que muitos dos aparelhos automáticos de registro da pressão
sanguínea empregam esse princípio.
Pressões arteriais normais medidas pelo método de ausculta. A Fig.
15.8 mostra as faixas normais de variação das pressões sistólica e diastólica
cm diferentes idades. O aumento progressivo da pressão com a idade
decorre dos efeitos do envelhecimento sobre os mecanismos de controle
da pressão em longo prazo. Vemos no Cap. 19 que os rins são os
principais responsáveis por essa regularização da pressão arterial em
longo prazo; é bem sabido que os rins de fato apresentam alterações
nítidas com a idade, especialmente após os 50 anos.
A elevação excepcional da pressão sistólica após os 60 anos de idade
decorre do endurecimento das artérias, que é ele próprio uma
conseqüência terminal da aterosclerose. Isto causa pressão sistólica
elevada e também aumento considerável na pressão diferencial.
A pressão arterial média. A pressão arterial média é a média
de todas as pressões medidas milissegundo a milissegundo por
certo período. Ela não é igual à média das pressões sistólica
e diastólica, porque a pressão permanece mais perto da pressão
diastólica que da sistólica durante a maior parte do ciclo cardíaco.
Por esta razão, a pressão arterial média é determinada cerca
de 60% pela pressão diastólica e 40% pela pressão sistólica.
Veja na Fig. 15.8 que a pressão média em todas as idades está
mais próxima da pressão diastólica que da sistólica, especialmente
nas idades mais avançadas.
AS VEIAS E SUAS FUNÇÕES
Durante anos, as veias foram consideradas como não sendo
nada mais que vias de passagem do fluxo sanguíneo até o coração,
mas rapidamente vem se tornando evidente que elas executam
muitas funções necessárias para a operação da circulação. São
aspectos particularmente importantes sua capacidade de contrair-
se e dilatar-se, de armazenar grandes quantidades de sangue e tornar
este sangue disponível quando for necessário ao restante da circulação,
de impelir de fato o sangue adiante por meio da denominada bomba
venosa e, até mesmo, de ajudar a regular o débito cardíaco, função
extremamente importante que é descrita no Cap. 20.
PRESSÕES VENOSAS - PRESSÃO ATRIAL
DIREITA (PRESSÃO VENOSA CENTRAL) E
PRESSÕES PERIFÉRICAS
Para compreender as diversas funções das veias, é necessário
primeiro conhecer algo a respeito das pressões nas veias e como
elas são reguladas. O sangue de todas as veias sistêmicas flui
para o átrio direito e, por esta razão, a pressão no átrio direito
é freqüentemente denominada pressão venosa central.
Evidentemente, qualquer coisa que afete a pressão atrial direita
em geral afeta a pressão venosa em todo o corpo.
A pressão atrial direita é regulada pelo equilíbrio entre a
capacidade do coração para bombear sangue para fora do átrio
direito e, segundo, pela tendência do sangue a fluir dos vasos
periféricos de volta ao átrio direito.
Quando o coração está bombeando fortemente, a pressão atrial
direita tende a diminuir. Por outro lado, o enfraquecimento do
coração tende a elevar a pressão atrial direita. Assim, qualquer
efeito que cause influxo rápido de sangue das veias para o átrio
direito tende a elevar a pressão atrial direita. Alguns dos fatores
que aumentam essa tendência ao retorno venoso (e também
tendem a aumentar a pressão atrial direita) são (1) aumento do
volume sanguíneo, (2) aumento do tônus dos grandes vasos em
todo o corpo, com o conseqüente aumento das pressões venosas
periféricas, e (3) dilatação das arteríolas,que diminui a resistência
periférica e possibilita o fluxo rápido do sangue das artérias para
as veias.
144
Os mesmos fatores que regulam a pressão atrial direita
também participam da regulação do débito cardíaco, pois a
quantidade de sangue bombeada pelo coração depende tanto da
capacidade de bombeamento do coração como da tendência do
sangue a fluir dos vasos periféricos para o coração. Por esta razão,
discutimos a regulação da pressão atrial direita com maior
profundidade no Cap. 20, em conexão com a regulação do
débito cardíaco.
A pressão atrial direita normal é de cerca de 0 mm Hg,
aproximadamente igual à pressão atmosférica em torno do corpo.
Ela pode, porém, elevar-se até 20 a 30 mm Hg em condições
muito anormais, tais como (1) grave insuficiência cardíaca ou
(2) após transfusão maciça de sangue, que faz com que quantidade
excessiva de sangue tenda a fluir dos vasos periféricos para o coração.
O limite inferior da pressão atrial direita é geralmente de
cerca de - 3 a -5 mm Hg, que é a pressão na cavidade torácica
que circunda o coração. A pressão atrial direita aproxima-se
desses valores muito baixos quando o coração bombeia de forma
excepcionalmente vigorosa ou quando o fluxo sanguíneo dos
vasos periféricos para o coração fica muito diminuído, tal
como após hemorragia grave.
Resistência venosa e pressão venosa periférica
As grandes veias quase não apresentam resistência quando
estão distendidas. Entretanto, como é mostrado na Fig. 15.9,
muitas das grandes veias que entram no tórax são comprimidas
em muitos pontos pelos tecidos circunvizinhos, de modo que
o fluxo sanguíneo fica prejudicado. As veias dos braços, por
exemplo, são comprimidas por sua angulação aguda por sobre
a primeira costela. Segundo, a pressão no pescoço
freqüentemente cai a nível tão baixo que a pressão atmosférica
do lado de fora do pescoço faz com que elas colapsem. Por fim,
as veias que atravessam o abdome são freqüentemente
comprimidas por órgãos diferentes e pela pressão intra-
abdominal, de modo que se encontram em geral pelo menos
parcialmente colapsadas a um estado ovóide ou estreitado como
uma fenda. Por essas razões, as grandes veias geralmente oferecem
considerável resistência ao fluxo sanguíneo e, devido a isto, a
pressão nas veias periféricas é em geral 4 a 7 mm Hg maior que
a pressão atrial direita.
Efeito da pressão atrial direita elevada sobre a pressão
venosa periférica. Quando a pressão atrial direita se eleva
acima de seu valor normal de 0 mm Hg, o sangue começa a
refluir para as grandes veias e a distendê-las. A pressão nas veias
periféricas não se eleva senão após todos os pontos colapsados
entre as veias periféricas e as grandes veias terem sido abertos.
Fig. 15.9 Fatores tendendo a colapsar as veias que entram no
tórax.
Isto ocorre, geralmente, quando a pressão atrial direita se eleva a
aproximadamente + 4 a 6 mm Hg. Quando a pressão atrial
direita se eleva ainda mais, o aumento adicional dessa pressão é
refletido, então, por elevação correspondente da pressão venosa
periférica. Como o coração tem de estar muito enfraquecido para
ocasionar elevação da pressão atrial direita até 4 a 6 mm Hg,
verifica-se com freqüência que a pressão venosa periférica não
está elevada nas fases iniciais da insuficiência cardíaca.
Efeito da pressão abdominal sobre as pressões venosas
da perna. A pressão normal na cavidade peritoneal é de cerca
de 2 mm Hg, em média, mas, por vezes, ela pode elevar-se
até 15 a 20 mm Hg, como conseqüência de gravidez, grandes
tumores ou acúmulo excessivo de líquido (denominado "ascite")
na cavidade peritoneal. Quando isso acontece, a pressão nas
veias das pernas tem de elevar-se acima da pressão abdominal
antes que as veias abdominais se distendam e deixem o sangue
fluir das pernas para o coração. Assim, se a pressão intra-
abdominal for de 20 mm Hg, a mais baixa pressão possível nas
veias femorais é de 20 mm Hg.
Efeito da pressão "hidrostática" sobre a pressão venosa
Em qualquer volume de água, a pressão na sua superfície
é igual à pressão atmosférica, mas a pressão sobe 1 mm Hg
para cada 13,6 mm de distância abaixo da superfície. Essa pressão
Fig. 15.10 Efeito da pressão hidrostática sobre as pressões
venosas em todo o corpo.
145
decorre do peso da água e é, portanto, denominada pressão
hidrostática.
A pressão hidrostática também ocorre no sistema vascular
dos seres humanos, devido ao peso do sangue nos vasos, como
é mostrado na Fig. 15.10. Quando uma pessoa está de pé, a
pressão no átrio direito permanece em aproximadamente 0 mm
Hg porque o coração bombeia para as artérias qualquer sangue
em excesso que tenda a se acumular nesse ponto. Entretanto,
no adulto que está de pé absolutamente imóvel, a pressão nas
veias dos pés é de aproximadamente + 90 mm Hg, simplesmente
devido ao peso do sangue nas veias entre o coração e os pés.
As pressões venosas em outros níveis do corpo situam-se
proporcionalmente entre 0 e 90 mm Hg.
Nas veias dos braços, a pressão ao nível da costela mais
superior é geralmente de cerca de + 6 mm Hg, devido à
compressão da veia subclávia em sua passagem por sobre essa
costela. A pressão hidrostática ao longo do braço é, então,
determinada pela distância abaixo do nível dessa costela. Assim,
se a diferença hidrostática entre o nível da costela e a mão é de
29 mm Hg, essa pressão hidrostática é somada aos 6 mm Hg de
pressão causados pela compressão da veia ao passar pela
costela, dando o total de 35 mm Hg de pressão nas veias da
mão.
As veias do pescoço colapsam quase que totalmente em
todo o trajeto até o crânio, devido ã pressão atmosférica do
lado de fora do pescoço. Esse colapso faz a pressão nessas veias
permanecer nula em toda sua extensão. A razão disso é que
qualquer tendência da pressão a elevar-se acima desse nível abre
as veias e possibilita que a pressão caia novamente a zero, e
qualquer tendência da pressão a cair abaixo desse nível colapsa
ainda mais as veias, o que aumenta sua resistência e, novamente,
faz a pressão retornar a zero.
As veias dentro do crânio, porém, estão numa câmara não
colapsável, e não colapsam. Por conseguinte, podem existir
pressões negativas nos seios durais da cabeça; na posição ereta, a
pressão venosa no seio sagital é de aproximadamente -10 mm
Hg, devido à sucção "hidrostática" entre a parte superior do
crânio e sua base. Assim sendo, caso o seio sagital seja aberto
durante uma cirurgia, o ar pode ser imediatamente sugado para
dentro da veia; ele pode até mesmo descer e ocasionar embolia
gasosa no coração, de modo que as válvulas cardíacas não
funcionam satisfatoriamente e pode sobrevir a morte.
Efeito da pressão hidrostática sobre a pressão arterial e
outras pressões. O fator hidrostático também afeta as pressões
periféricas nas artérias e capilares, assim como nas veias. Por
exemplo, uma pessoa de pé que tem pressão arterial de 100
mm Hg ao nível do coração tem pressão arterial de cerca de
190 mm Hg nos pés. Portanto, sempre que se diz que a
pressão arterial é de 100 mm Hg isso significa, geralmente,
que esta é a pressão ao nível hidrostático do coração.
Válvulas venosas, a "bomba venosa" e a pressão venosa
Se não fosse pelas válvulas das veias o efeito da pressão
hidrostática faria a pressão venosa nos pés ficar sempre em torno
de +90 mm Hg no adulto em pé. Entretanto, a cada vez que
se move as pernas, retesa-se os músculos e comprime-se as veias
contra os músculos ou adjacentes a eles, e isto lança o sangue
para adiante nas veias. As válvulas das veias, ilustradas na Fig.
15.11, são dispostas de tal forma que a direção do fluxo sanguíneo
só pode ser no sentido do coração. Como conseqüência, a cada
vez que a pessoa movimenta as pernas, ou até mesmo retesa
os músculos, certa quantidade de sangue é impelida em direção
ao coração e a pressão nas veias diminui. Esse sistema de
bombeamento é conhecido como a "bomba venosa" ou a "bomba
muscular",sendo eficiente o bastante para que, em
circunstâncias normais, a pressão nos pés de um adulto andando
permaneça abaixo de 25 mm Hg.
Fig. 15.11 As válvulas venosas da perna.
Caso o indivíduo permaneça perfeitamente imóvel, a bomba
venosa não funciona e as pressões venosas na parte inferior das
pernas elevam-se, em aproximadamente 30 s, até o valor
hidrostático integral de 90 mm Hg. As pressões nos capilares
também aumentam muito, ocasionando o vazamento de líquido
do sistema circulatório para os espaços teciduais. Como
conseqüência, as pernas incham e o volume sanguíneo diminui.
Na verdade, até 15 a 20% do volume sanguíneo são
freqüentemente perdidos pelo sistema circulatório dentro dos 15
minutos em que se permanece de pé absolutamente imóvel, como
ocorre freqüentemente quando um soldado é obrigado a ficar na
posição de sentido.
Incompetência das válvulas venosas e veias varicosas. As
válvulas do sistema venoso freqüentemente tornam-se
"incompetentes" ou, por vezes, são até destruídas. Isto ocorre
particularmente quando as veias foram distendidas em excesso
por pressão venosa excessiva durando semanas ou meses, como
ocorre na gravidez ou quando se fica de pé a maior parte do
tempo. A distensão das veias aumenta sua área de seção
transversa, mas as válvulas não aumentam de tamanho. Por esta
razão, a válvulas das veias não mais se fecham totalmente.
Quando isso ocorre, a pressão nas veias das pernas aumenta
ainda mais devido à insuficiência da bomba venosa; isso
aumenta mais ainda o tamanho das veias e acaba por destruir
por completo a função das válvulas. A pessoa passa, então, a
apresentar as "veias varicosas", que se caracterizam por grandes
protrusões bulbosas das veias por sob a pele de toda a perna,
sobretudo de sua parte inferior. As pressões venosas e capilares
ficam muito elevadas e o vazamento de líquido dos capilares causa
edema constante nas pernas sempre que essas pessoas ficam de
pé por mais que alguns minutos. O edema, por sua vez, impede
a difusão adequada de materiais nutricionais dos capilares para
as células musculares e cutâneas, de modo que os músculos
ficam doloridos e fracos e a pele fica muitas vezes gangrenada e
ulcerada. Evidentemente, o melhor tratamento para essa
condição é a elevação contínua das pernas a um nível pelo
menos tão alto quanto o do coração, mas meias apertadas nas
pernas também representam auxílio considerável na prevenção
do edema e de suas seqüelas.
Estimativa clínica da pressão venosa. A pressão venosa
pode ser freqüentemente estimada pela simples observação do
grau de distenção das veias periféricas - especialmente as veias do
pescoço. Na posição sentada, por exemplo, as veias do pescoço
nunca ficam distendidas em pessoas normais. Porém, quando a
pressão atrial aumenta até 10 mm Hg, as veias inferiores do
pescoço começam a fazer protrusão e, a 15 mm Hg,
praticamente todas as veias do pescoço ficam distendidas.
146
Medida direta da pressão venosa e da pressão atrial direita.
A pressão venosa pode ser facilmente medida pela inserção da
agulha de uma seringa diretamente na veia, ligando-a a um
aparelho de registro de pressão.
O único meio pelo qual a pressão atrial direita pode ser
medida com precisão é pela inserção de um cateter pelas veias
até o átrio direito. Pressões medidas por esses "cateteres venosos
centrais" são utilizadas quase que de rotina em pacientes
cardíacos hospitalizados, para permitir avaliação constante da
capacidade de bombeamento do coração.
Nível de referência da pressão para a medida da
pressão venosa e outras pressões circulatórias
Nas discussões até este ponto, falamos freqüentemente da
pressão atrial direita como sendo de 0 mm Hg e da pressão
arterial como sendo de 100 mm Hg, mas não dissemos qual o
nível hidrostático do sistema circulatório ao qual se referem essas
pressões. Há um ponto no sistema circulatório em que os fatores
da pressão hidrostática causados por alterações na posição
corporal geralmente não afetam a medida da pressão em mais
de 1 mm Hg. Este é o nível da válvula tricúspide, como é
mostrado pelos eixos cruzados na Fig. 15.12. Portanto, todas as
medidas da pressão discutidas neste texto referem-se a esse nível,
que é denominado nível de referência para a medida da pressão.
A razão dessa ausência de efeitos hidrostáticos na válvula
tricúspide é que o coração impede automaticamente alterações
hidrostáticas significativas da pressão nesse ponto, como se
segue.
Quando a pressão na válvula tricúspide se eleva ligeiramente
acima do normal, o ventrículo direito enche-se mais do que o
habitual, fazendo o coração bombear sangue mais rapidamente,
trazendo, portanto, a pressão na válvula tricúspide de volta ao
valor médio normal. Por outro lado, quando a pressão cai, o
ventrículo direito não se enche adequadamente, seu
bombeamento diminui e o sangue se acumula no sistema
venoso até a pressão tricúspide subir novamente até o valor
normal. Em outras palavras, o coração age como um regulador
por feedback da pressão na válvula tricúspide.
Quando um indivíduo está deitado de costas, a válvula
tricúspide está localizada a quase 60% da espessura torácica
adiante das costas. Este é, pois, o nível zero de referência da
pressão.
FUNÇÃO DE RESERVATÓRIO DE SANGUE DAS
VEIAS
Foi dito no capítulo anterior que mais de 60% de todo o
sangue no sistema circulatório estão nas veias. Por esta razão.
e também por serem as veias tão complacentes, diz-se frequen-
temente que o sistema venoso serve como reservatório de sangue
para a circulação.
Quando há perda de sangue pelo corpo e a pressão arterial
começa a cair, reflexos de pressão são evocados pelos seios
carotídeos e outras áreas da circulação sensíveis à pressão, como
é discutido no Cap. 18; esses reflexos, por sua vez, enviam sinais
nervosos simpáticos para as veias, fazendo-as contraírem-se, e
isto tira grande parte da folga da circulação causada pela perda
de sangue. De fato, mesmo após até 20% do volume sanguíneo
terem sido perdidos, o sistema circulatório funciona, muitas
vezes, quase que normalmente devido a esse sistema de
reservatório variável das veias.
Reservatórios sanguíneos específicos. Certas partes do
sistema circulatório são tão amplas e tão complacentes que são
denominadas reservatórios sanguíneos específicos. Elas incluem
(1) o baço, que pode, por vezes, diminuir suficientemente de
tamanho para liberar até 100 ml de sangue em outras áreas da
circulação; (2) o fígado, cujos sinusóides podem liberar várias
centenas de mililitros de sangue para o restante da circulação;
(3) as grandes veias abdominais, que podem contribuir com até
300 ml; e (4) o plexo venoso por sob a pele, que também
pode contribuir com várias centenas de mililitros. O coração e
os,pulmões, embora não façam parte, do sistema de reservatório
venoso sistêmico, também devem ser considerados como
reservatórios de sangue. O coração, por exemplo, tem seu
tamanho reduzido durante a estimulação simpática, podendo,
deste modo, contribuir com cerca de 50 a 100 ml de sangue, e
os pulmões podem contribuir com outros 100 a 200 ml quando
as pressões pulmonares caem a um valor baixo.
O baço como reservatório para o armazenamento de
hemácias. A Fig. 15.13 mostra que o baço^tem duas áreas distintas
para armazenar sangue: os seios venosos e a polpa. Pequenos
vasos fluem diretamente para os seios venosos e eles podem
dilatar-se tanto quanto qualquer outra parte do sistema venoso e
armazenar sangue total.
Na polpa esplênica, os capilares são tão permeáveis que o
sangue total vaza pelas paredes capilares até a rede trabecular
que forma a polpa vermelha. As hemácias ficam presas nas
trabéculas, enquanto o plasma retorna aos seios venosos e, daí, à
circulação geral. Como conseqüência, a polpa vermelha da polpa
esplênica é um reservatório especial contendo grande quantidade
adicional de hemácias que são expelidas para a circulação geral
quando o