Resumo Coração normal

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Coração	
Resumo – Patologia dos sistemas de órgãos
Robbins
	 O coração humano é uma bomba muito eficiente, durável e segura que impulsiona diariamente mais de 6.000 litros de sangue para todo o corpo e bate mais de 40 milhões de vezes por ano durante a vida inteira de um indivíduo e, desse modo, fornece aos tecidos um suprimento constante de nutrientes vitais e facilita a excreção de produtos residuais. Conforme pode ser previsto, a disfunção cardíaca pode estar associada a consequências fisiológicas devastadoras. A doença cardíaca é a principal causa de invalidez e de morte nos países industrializados. Nos Estados Unidos, é responsável por aproximadamente 40% de todas as mortes pós-natais, que totalizam cerca de 750.000 indivíduos por ano e quase duas vezes o número de mortes causadas por todas as formas de câncer juntas. Estima-se que o ônus econômico anual da cardiopatia isquêmica, o sub-grupo predominante, seja de mais de 100 bilhões de dólares. As principais categorias de doenças cardíacas consideradas neste capítulo incluem as anormalidades cardíacas congênitas, a cardiopatia isquêmica, a cardiopatia causada por hiper-tensão sistêmica, a cardiopatia causada por doenças pulmonares (cor pulmonale), as doenças das valvas cardíacas e as doenças miocárdicas primárias. 	Também foram expressas algumas observações sobre as doenças pericárdicas, as neoplasias cardíacas e o transplante cardíaco. Antes de examinar os detalhes das condições específicas, recapitularemos as principais características da anatomia e da função normais, assim como os princípios da hiper-trofia e da insuficiência cardíacas, os desfechos comuns de muitos tipos diferentes de doença cardíaca.
 Normal
	 O peso do coração normal varia de acordo com a altura e o peso corporais; seu peso médio aproxima-se de 250 a 300g nas mulheres e de 300 a 350g nos homens. A espessura normal da parede livre do ventrículo direito é de 0,3 a 0,5cm e a do ventrículo esquerdo é de 1,3 a 1,5cm. Como será visto, aumentos no tamanho e no peso do coração acompanham muitas formas de doença cardíaca. O aumento do peso cardíaco ou da espessura ventricular indicam hiper-trofia e o aumento do tamanho de uma câmara indica dilatação. Quando o peso ou o tamanho do coração estão acima do normal (como resultado de hiper-trofia e/ou dilatação), a condição é denominada cardiomegalia. 
 Miocárdio
	 O miocárdio, o músculo cardíaco quase inexaurível, composto principalmente de um conjunto de células musculares especializadas denominadas miócitos cardíacos, é fundamental para a função cardíaca. Tais células estão dispostas em sua maioria em uma orientação circular e espiral ao redor do ventrículo esquerdo, a câmara que bombeia o sangue para a circulação sistêmica. Os miócitos cardíacos têm cinco componentes principais: (1) membrana celular (sarcolema) e túbulos T, para a condução dos impulsos; (2) retículo sarcoplasmático, um reservatório de cálcio necessário para a contração; (3) elementos contráteis; (4) mitocôndrias e (5) núcleo. As células do músculo cardíaco contêm muito mais mitocôndrias entre as miofibrilas do que as células do músculo esquelético (aproximadamente 23% do volume celular no músculo cardíaco contra apenas 2% do músculo esquelético), o que reflete a dependência quase completa do músculo cardíaco para com o metabolismo aeróbico. Cada célula do músculo cardíaco contêm geralmente um núcleo em forma de fuso. O músculo ventricular se contrai durante a sístole e relaxa durante a diástole.
 	A unidade intra-celular contrátil funcional do músculo cardíaco (e do músculo esquelético) é o sarcômero, um arranjo ordenado de filamentos espessos compostos principalmente de miosina e de filamentos finos que contêm actina. Os sarcômeros também contêm as proteínas reguladoras troponina e tropomiosina. As células do músculo cardíaco são compostas de muitos mio-filamentos paralelos (arranjos de sarcômeros), que são responsáveis pelo aspecto estriado dessas células. A contração do músculo cardíaco ocorre pelo esforço cumulativo do deslizamento dos filamentos de actina entre os filamentos de miosina em direção ao centro de cada sarcômero. O comprimento dos sarcômeros depende do estado de contração e varia de 1,6 a 2,2 micrômetros. Os sarcômeros mais curtos apresentam uma considerável sobreposição de filamentos de actina e miosina, com consequente redução da força contrátil, ao passo que os sarcômeros mais longos acentuam a contratilidade (mecanismo de Frank-Starling). Assim, uma dilatação ventricular moderada durante a diástole aumenta a subsequente força d contração durante a sístole. Contudo, á medida que a dilatação progride, atinge um ponto no qual a sobreposição eficaz dos filamentos de actina e miosina se reduz e a força de contração cai de modo acentuado, como ocorre na insuficiência cardíaca.
 	Os miócitos compreendem apenas cerca de 25% do número total de células do coração. Contudo, pelo fato de os miócitos cardíacos serem muito maiores que as demais células presentes no órgão, eles são responsáveis por mais de 90% do volume do miocárdio. As células restantes consistem em células endoteliais, na maioria das vezes associadas á rica rede capilar miocárdica, e os fibroblastos. No miocárdio normal, as células da inflamação são raras e o colágeno é escasso.
 	Os miócitos atriais geralmente apresentam um diâmetro menor e uma estrutura mais simples que suas contrapartes ventriculares, que refletem suas diferentes necessidades funcionais. Algumas células atriais também diferenciam-se das células ventriculares por apresentarem grânulos elétron-densos no citoplasma, denominados grânulos atriais específicos. Tais grânulos são os locais de armazenamento do peptídeo natriurético atrial (PNA ou peptídeo natriurético do tipo A), um polipeptídeo secretado no sangue na presença de distensão atrial. O PNA pode produzir diversos efeitos fisiológicos, que incluem a vaso-dilatação, a natriurese e a diurese, ações que são benéfica em estados patológicos, tais como a hiper-tensão e a insuficiência cardíaca congestiva. Outros peptídeos natriuréticos são produzidos pelos ventrículos em resposta a elevações na pressão e no volume ventriculares (tipo B, no início chamado peptídeo natriurético cerebral) e pelo endotélio vascular (tipo C) em resposta a uma tensão de cisalhamento elevada.
 	A integração funcional dos miócitos é mediada por estruturas exclusivas do músculo cardíaco denominadas discos inter-calados, que unem as células; dentro desses discos, as junções inter-celulares especializadas permitem que haja uma interação tanto mecânica quanto elétrica (iônica) entre as células. Um dos componentes dos discos intercalados são as junções comunicantes, que, ao possibilitarem uma interação elétrica por meio da passagem relativamente ilimitada de íons através das membranas das células vizinhas, facilitam a contração sincrônica dos miócitos. As junções comunicantes consistem em agrupamentos de canais formados por membrana plasmática que interligam de modo direto os compartimentos citoplasmáticos das células vizinhas. As anormalidades na distribuição espacial das junções comunicantes e de suas respectivas proteínas, observadas na cardiopatia isquêmica e miocárdica, podem contribuir para a disfunção eletro-mecânica (arritmias).
 	Além disso, miócitos especializados excitatórios e condutores situados dentro do sistema de condução do coração estão envolvidos na regulação da frequência e do ritmo cardíacos. Seus componentes incluem (1) o marca-passo sinoatrial (SA) do coração, o nó SA, localizado próximo da junção do apêndice do átrio direito com a veia cava superior; (2) o nó átrio-ventricular (AV), localizado no átrio direito ao longo do septo atrial; (3) o feixe de His, que segue do átrio direito até o ápice do septo ventricular; e sua divisão em (4) ramos direito e esquerdo que mais adiante se ramificam nos respectivos ventrículos. 
 Suprimento sanguíneo
 Ao produzir energia quase exclusivamente por meio da oxidação de substratos,o coração depende muito de um fluxo adequado de sangue oxigenado através das artérias coronárias. As artérias coronárias originam-se n parte da aorta imediatamente distal á valva aórtica, nos seios de Valsalva, e consistem em ductos cm 5 a 10cm de comprimento e 2 a 4mm de diâmetro que correm ao longo da superfície externa do coração (artérias coronárias epicárdicas) e em vasos menores que penetram no miocárdio (artérias intra-murais). Essas pequenas artérias dão origem a arteríolas e, por fim, a uma rica rede de capilares na qual há quase um vaso adjacente a cada célula do músculo cardíaco. 
 	As três principais artérias coronárias epicárdicas são (1) a artéria descendente anterior esquerda (DAE) e (2) a artéria circunflexa esquerda (CE), que surgem de ramos da artéria coronária esquerda (principal), e (3) a artéria coronária direita (CD). Os ramos da DAE são denominados perfurantes diagonal e septal e os da artéria CE são denominados marginais obtusos. O maior fluxo de sangue que segue das artérias coronárias para o miocárdio ocorre durante a diástole ventricular, quando a micro-circulação não está comprimida pela contração cardíaca.
 	O conhecimento das áreas de irrigação (perfusão) das três principais artérias coronárias auxilia a correlacionar os locais de obstrução vascular com as regiões de infarto do miocárdio (IM). Em geral, a artéria DAE irriga a maior parte do ápice do coração (a ponta arredondada situada nas partes distais dos ventrículos, quando comparada com a parte proximal mais larga, a base), a parede anterior do ventrículo esquerdo e os dois terços anteriores do septo ventricular. Por convenção, a artéria coronária (a CD ou CE) que dá origem ao ramo descendente posterior e, desse modo, perfunde o terço posterior do septo é denominada “dominante” (apesar do fato de que a artéria DAE e a CE perfundem juntas a maior parte do miocárdio ventricular esquerdo – a artéria DAE perfunde sozinha cerca de 50%). Na circulação dominante direita, presente em aproximadamente quatro quintos dos indivíduos, o ramo circunflexo da artéria coronária esquerda geralmente perfunde apenas a parede lateral do ventrículo esquerdo, e a artéria CD irriga toda a parede livre do ventrículo direito, a parede póstero-basal do ventrículo esquerdo e o terço posterior do septo ventricular. Assim, as oclusões da artéria coronária direita, bem como da esquerda, podem provocar lesão no ventrículo esquerdo. 
 	As artérias coronárias direita e esquerda funcionam como artérias terminais, embora a maioria dos corações tenha numerosas anastomoses inter-coronarianas (denominadas circulação colateral). No coração normal, pequena quantidade de sangue flui através desses canais. Contudo, quando uma artéria está muito estreitada, o sangue flui pelas vias colaterais do sistema de alta para o sistema de baixa pressão e provoca um aumento dos canais. A dilatação progressiva dos canais colaterais, estimulada pela isquemia, pode desempenhar um papel no fornecimento de fluxo sanguíneo para as áreas do miocárdio antes desprovidas de perfusão adequada. Contudo, quando o principal fluxo de sangue está comprometido e o fluxo sanguíneo das colaterais é inadequado, o sub-endocárdio (o miocárdio adjacente ás cavidades ventriculares) torna-se a área mais suscetível á lesão isquêmica.
 Valvas
 As quatro valvas cardíacas (tricúspide, pulmonar, mitral e aórtica) mantêm um fluxo sanguíneo uni-direcional. A capacidade das valvas de permitir um fluxo anterógrado livre depende da mobilidade e da flexibilidade de seus folhetos, que se mostram delgados e translúcidos á inspeção macroscópica. A competência (capacidade de impedir um fluxo reverso) das valvas semi-lunares (aórtica e pulmonar) depende do alongamento e da acomodação de seus três folhetos (frequentemente denominados cúspides) para fechar o orifício na diástole (a fase fechada), quando o sangue exerce uma pressão contrária no interior da artéria aorta ou pulmonar. Esse fato exige que, durante a diástole, as cúspides estiquem-se a ponto de tornar sua área 40 a 50% maior que sua área durante a sístole (fase aberta), quando elas estão relaxadas. Durante a fase fechada, as cúspides sobrepõem-se ao longo de uma área (a lúnula) situada debaixo da margem livre. Apenas a parte das cúspides situado abaixo da margem de oclusão separa o sangue da aorta do sangue da cavidade do ventrículo esquerdo; assim, defeitos ou fenestrações na cúspide que afetem a região da lúnula geralmente não comprometem a competência da válvula, mas aquelas situados abaixo dela produzirão regurgitação. A função das valvas semi-lunares também depende da integridade e dos movimentos coordenados das inserções valvulares. Assim, a dilatação da raiz da aorta pode dificultar a coaptação das cúspides da valva aórtica durante o fechamento, produzindo regurgitação. Cada cúspide aórtica possui um pequeno nódulo (nódulo de Arantius) no centro da margem livre que facilita seu fechamento. A valva pulmonar possui estrutura e função análogas ás da valva aórtica.
 	As valvas atrioventriculares (AV), mitral e tricúspide, têm um modo diferente de manter seu fechamento. Suas margens livres estão presas á parede ventricular por meio de numerosas e delicadas cordas tendíneas (chordae tendineae), fixadas aos músculos papilares que são contíguos ás paredes ventriculares subjacentes. Os músculos papilares do ventrículo esquerdo estão posicionados abaixo das comissuras e, desse modo, recebem cordas dos dois folhetos adjacentes. Assim, a competência normal da valva mitral depende das ações coordenadas do anel (a margem externa do orifício valvar, onde os folhetos se fixam), dos folhetos, das cordas, dos músculos papilares e da parede do ventrículo esquerdo associada (ou seja, do aparelho mitral), que atuam para manter a coaptação dos folhetos na região do anel. A dilatação do ventrículo esquerdo ou a ruptura de uma corda ou de um músculo papilar podem interferir no fechamento mitral, provocando um fluxo regurgitante. A função da valva tricúspide depende de estruturas análogas.
 	A microestrutura das valvas cardíacas reflete sua função. As valvas cardíacas são revestidas de endotélio; todas elas possuem uma arquitetura estratificada semelhante que consiste predominantemente em uma camada de colágeno denso (camada fibrosa) junto á superfície do fluxo de saída e contínua ás estruturas que dão suporte ás válvulas, uma camada central de tecido conjuntivo frouxo (camada esponjosa) e uma camada rica em elastina (camada ventricular), situada abaixo da superfície do fluxo de entrada. O colágeno da fibrosa é responsável pela integridade mecânica da valva, e a esponjosa funciona como um amortecedor de choques. Na sístole, a elastina da ventricular contrai as cúspides que estavam aumentada durante a diástole. A valva também é composta de células intersticiais, que produzem e reparam a matriz extra-celular (principalmente o colágeno) da valva. Em geral, os folhetos e as cúspides normais possuem pouquíssimos vasos sanguíneos, limitados á parte proximal, visto que são delgados o suficiente para serem nutridos por meio da difusão do sangue do coração. As alterações patológicas das valvas são, em sua maioria, de três tipos: lesão do colágeno com enfraquecimento dos folhetos na doença mixomatosa da valva mitral, calcificação nodular que se inicia nas células intersticiais na estenose aórtica calcificada e espessamento fibrótico na cardiopatia reumática.
 Efeitos do envelhecimento sobre o coração
 Em razão do número crescente de pessoas que atingem a oitava década de vida e que inclusive a ultrapassam, tornou-se importante o conhecimento das alterações do sistema cardiovascular que normalmente surgem com o envelhecimento. De fato, de 2000 a 2050 o número de indivíduos com 65 anos ou mais se tornará aproximadamente o dobro (de 35 milhões a 79 milhões nos Estados Unidos). As alterações associadas ao envelhecimento ocorrem no pericárdio, nas câmaras cardíacas, nas valvas, nas artérias coronárias epicárdicas, no sistema de condução, nomiocárdio e na aorta. 
 	Com o avanço da idade, a quantidade de gordura epicárdica aumenta, especialmente sobre a superfície anterior do ventrículo direito e no septo atrial. A diminuição do tamanho da cavidade do ventrículo esquerdo, particularmente da distância da base até o ápice, está associada ao aumento da idade e é acentuada pela hiper-tensão sistêmica. Acompanhada de uma aorta ascendente dilatada, tortuosa e desviada para a direita, essa alteração da câmara faz com que o septo basal do ventrículo se curve para a esquerda e se projete para dentro da via de saído do ventrículo esquerdo (denominado septo sigmoide). Tal redução no tamanho da cavidade do ventrículo esquerdo pode simular a obstrução ao sangue que sai do ventrículo esquerdo que ocorre com frequência na cardiomiopatia hiper-trófica.
 	Á medida que o envelhecimento prossegue, várias alterações nas valvas são observadas, inclusive a calcificação no anel mitral e da valva aórtica, e a calcificação dessa última valva provoca com frequência estenose aórtica. Além do mais, as valvas podem desenvolver um espessamento fibrose e os folhetos mitrais tendem a curvar-se para trás na direção do átrio esquerdo durante a sístole ventricular, simulando um prolapso (mixematoso) da valva mitral. E mais, muitas pessoas idosas desenvolvem pequenos processos filiformes (excrescência de Lambl) sobre as linhas de fechamento das valvas aórtica e mitral, que provavelmente se originam da organização de pequenos trombos sobre as margens de contato das valvas.
 	Comparado com o miocárdio mais jovem, o miocárdio “idoso” também apresenta menos miócitos, um aumento da quantidade de colágeno no tecido conjuntivo e, em alguns indivíduos, deposição de amiloide. Nas células musculares, os depósitos de lipofuscina e a degeneração basofílica, um acúmulo no interior dos miócitos do coração de um sub-grupo cinza-azulado do metabolismo do glicogênio, podem estar presentes. A grande deposição de lipofuscina em um coração pequeno e atrofiado é denominada atrofia parda; essa alteração frequentemente acompanha a intensa perda de peso que leva á caquexia, observada no câncer em fase final.
 	Embora as alterações morfológicas descritas sejam observadas com frequência na necropsia de pacientes idosos e possam simular doenças, em apenas uma minoria elas estão associadas a disfunção cardíaca clínica.