D Fisiologia do Sistema Cardiovascular

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Fisiologia do Sistema Cardiovascular
O Coração
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Coração
Forma de cone, pequeno, aproximadamente do tamanho do punho fechado.
Largura: 9cm
Espessura: 6cm
Massa: 250g (mulheres adultas); 300g (homens adultos)
Localização: Mediastino, apoiado sobre o diafragma e entre os revestimentos dos pulmões (pleuras).
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Extremidades, Superfícies e Limites do Coração
Ápice: extremidade pontuda do coração.
Base: porção mais larga do coração, oposta ao ápice.
Superfície Anterior: logo abaixo do esterno s das costelas.
Superfície Inferior: porção do coração, em sua maior parte, repousa sobre o diafragma.
Borda Direita: voltada para o pulmão direito.
Borda Esquerda: voltada para o pulmão esquerdo
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Ponto Superior Direito: situado na borda superior da 3ª cartilagem costal direita (3cm à direita da linha média).
Ponto Superior Esquerdo: situado na borda inferior da 2ª cartilagem costal esquerda (3cm à esquerda da linha média).
Ponto Inferior Esquerdo: situado no ápice do coração, no 5º espaço intercostal esquerdo (9cm à esquerda da linha média).
Ponto Inferior Direito: situado na borda superior da 6ª cartilagem costal direita (3cm à direita da linha média).
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Observação: Todos os pontos, conectados, formam um contorno que,aproximadamente, mostra o tamanho e a forma do coração.
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Estruturas e Funções do Coração
Reveste e protege o coração.
Partes Principais do Pericárdio:
Pericárdio FIBROSO (tec. Conjuntivo irregular, denso, resistente e inelástico, que impede o estiramento excessivo do coração, protege e ancora o coração no mediastino).
Pericárdio SEROSO (membrana mais fina, mais delicada mais profunda, que forma uma dupla camada circundando o coração.
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Pericárdio Seroso
Camada Parietal (está fundida ao pericárdio fibroso).
Camada Visceral (camada mais interna do pericárdio seroso, também chamada de EPICÁRDIO).
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Líquido Pericárdico
	Secreção lubrificante dos células pericárdicas, que reduz o atrito entre as membranas, enquanto o coração se move.
Cavidade Pericárdica
	Espaço que contém os poucos mililitros do líquido pericárdico.
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Camadas da Parede Cardíaca
Epicárdio:
Fino e transparente revestimento que forma a camada mais exterior da parede.
Miocárdio (médio):
Tecido muscular cardíaco, que forma a maiso parte da massa cardíaca
Responsável pela atividade de bombeamento
Endocárdio:
Delgada camada de endotélio, sobreposto à camada fina de tecido conjuntivo.
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Câmaras Cardíacas
Átrios (câmaras superiores)
Ventrículos (câmaras inferiores)
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Câmaras Cardíacas
A) Átrio Direito:
Forma a borda direita do coração.
Suas paredes, anterior e posterior, diferem consideravelmente. A parede posterior é lisa, enquanto a parede anterior é rugosa (cristas musculares chamadas de músculos pectinados).
Recebe sangue das três veias: veia cava superior, veia cava inferior e seio coronário.
O sangue passa do átrio D para o ventrículo através de uma VALVA, chamada VALVA TRICÚSPIDE (03 folhetos ou cúspides).
Valvas cardíacas: tecido conectivo denso, endotélio.
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Câmaras Cardíacas
B) Átrio Esquerdo:
Seu interior tem parede posterior lisa;
Recebe sangue dos pulmões por meio de 04 veias pulmonares.
O sangue passa do átrio esquerdo para o ventrículo esquerdo, através da VALVA BICÚSPIDE ou MITRAL (02 folhetos ou cúspides).
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Câmaras Cardíacas
C) Ventrículo Direito:
Forma a maior parte da superfície anterior do coração.
O interior do ventrículo direito apresenta uma série de cristas  trabéculas carnosas.
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As cúspides da valva tricúspide estão conectadas por cordões semelhantes a tendões  cordas tendíneas, que por sua vez, estão conectadas a trabéculas carnosas em forma de cone  músculos papilares.
O sangue sai do ventrículo direito passando pela VALVA PULMONAR, para zona de grande artéria, chamada TRONCO PULMONAR, que se divide nas artérias pulmonares direita e esquerda.
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Câmaras Cardíacas
D) Ventrículo Esquerdo:
Também têm trabéculas carnosas e cordas tendíneas, que fixam as cúspides da valva bicúspide nos músculos papilares.
O sangue sai do ventrículo esquerdo passando pela VALVA AÓRTICA para a maior artéria do corpo  Aorta Ascendente.
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Da aorta ascendente, o sangue flui para as artérias CORONÁRIAS, as quais levam sangue para a parede cardíaca.
O restante do sangue passa para o ARCO DA AORTA e para a AORTA DESCENDENTE (aorta torácica e aorta abdominal), levando o sangue para todo o corpo
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Espessura e Funcionamento do Miocárdio
A espessura nas câmaras cardíacas, varia de acordo com a função de cada câmara.
Átrios  Paredes finas (bombeiam sangue por menores distâncias).
Ventrículos  Paredes grossas (bombeiam sangue por maiores distâncias).
OBS 1: O ventrículo esquerdo atua mais intensamente que o ventrículo direito (para manter a mesma intensidade de fluxo sanguíneo).
OBS 2: A parede muscular do ventrículo esquerdo é consideravelmente mais grossa que a do ventrículo direito.
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CORAÇÃO
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Sistema de Condução
Células Auto-rítmicas
Os batimentos contínuos do coração acontecem em razão de uma atividade elétrica, intrínseca e rítmica.
Fibras Musculares cardíacas especializadas
Células Auto-rítmicas (auto-excitáveis)
Potenciais de Ação Espontâneos
Contrações cardíacas
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Sistema de Condução Cardíaco
OBS 1: Impulsos nervosos do sistema nervoso autonômico e hormônios, carregados pelo sangue (ex: epinefrina), modificam os batimentos, mas não estabelecem o ritmo fundamental do coração.
OBS 2: Durante o desenvolvimento embrionário, cerca de 1% das fibras musculares cardíacas se tornam CÉLULAS AUTO-RÍTMICAS.
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Funções das Células Auto-Rítmicas
Atuam como marcapasso (define o ritmo para todo o coração).
Formam o sistema de condução. (Via para a propagação dos potenciais de ação por todo o músculo cardíaco).
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Sistema de Condução
Os potenciais se por meio dos seguintes componentes:
1) NODO SINO-ATRIAL (SA)
	Situado na parede atrial direita, inferior à abertura da veia superior.
Potencial de ação
Nodo Sinoatrial
				Junções abertas
Átrios (02)
Obs: Na seqüência do potencial de ação os átrios se contraem.
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2) NODO ATRIOVENTRICULAR (AV)
Situado no septo entre dois átrios, imediatamente anterior à abertura do seio coronário.
Potencial de ação
Nodo Atrioventricular (AV)
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3) FEIXE ATRIOVENTRICULAR:
	Única conexão elétrica entre os átrios e os ventrículos.
	Obs: O esqueleto fibroso do coração isola, eletricamente, os átrios dos ventrículos.
4) RAMOS DOS FEIXES DIREITO E ESQUERDO:
	Cursam pelo septo interventricular em direção ao ápice cardíaco
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5) MIOFIBRILAS CONDUTORAS OU FIBRAS DE PURKINJE:
	Conduzem, rapidamente, o potencial de ação. Primeiro para o ápice do miocárdio ventricular, e em seguida, para cima, para o restante do miocárdio ventricular.
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Fisiologia da Contração do Músculo Cardíaco
O potencial de ação gerado pelo nodo S.A. se propaga pelo sistema de condução e se dispersa, para excitar as fibras musculares atriais e ventriculares que executam o “trabalho”.
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DESPOLARIZAÇÃO
Potencial de repouso da membrana: próximo a -90 mV.
Abertura de certos canais de Na+ (rápida).
(Canais rápidos de Na+ Voltagem dependentes)
Aumento da permeabilidade a Na+
Influxo de Na+
Rápida Despolarização
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OBS 1:
	- Concentração de Na+ é mais alta no líquido extracelular.
OBS 2: Em poucos milissegundos, os canais rápidos de Na+ se inativam, e a pressão de Na+ diminui.
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PLATÔ
Abertura dos canais de Ca  Voltagem dependentes
Aumento da permeabilidade ao Ca
O nível de Ca aumento no citosol
A permeabilidade da membrana aos íons potássio diminui
Fechamento dos canais de K
Pequeno Efluxo de K (contrabalançando o influxo de Ca)
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OBS 1:
	- A concentração de Ca, nolíquido extracelular, é muito alta.
	- O potencial da membrana fica próxima a 0 mV (zero) por cerca de 250ms.
OBS 2: A despolarização do neurônio, ou da fibra muscular esquelética dura apenas 1ms.
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REPOLARIZAÇÃO
Restabelecimento do potencial de Repouso da membrana (assemelha-se ao dos outros tecidos excitáveis).
Abertura dos canais de K  voltagem dependente
Aumento da permeabilidade da membrana aos íons potássio
Difusão rápida dos íons (diferença de concentrações)
Os canais de cálcio se fecham
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OBS 1: Conforme mais K sai da fibra e menos Ca entra, o potencial de membrana de repouso negativo (-90mV) é restabelecido.
O mecanismo da contração, nos músculos cardíaco e esquelético, é semelhante:
Atividade Elétrica (potencial de ação)
Resposta mecânica da contração
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OBS 2:
Aumento da concentração de Ca (no interior da fibra contrátil)
Fixação do Ca à Troponina
Deslizamento dos filamentos da Actina-Miosina
Desenvolvimento de tensão
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		As substâncias que alteram o movimento do Ca, pelos canais lentos de Ca, influenciam a força de contração por aumentar o INFLUXO de Ca.
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PERÍODO REFRATÁRIO
Intervalo de tempo durante o qual NÃO pode ser produzida uma segunda contração.
O período da fibra cardíaca é mais longo que a própria contração.
Outra contração só pode ser iniciada quando o RELAXAMENTO já estiver bem avançado.
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OBS 1: Uma tetania (contração sustentada) não pode ocorrer no tecido muscular cardíaco, por extenso período refratário.
OBS 2: A função de bombeamento dos ventrículos, depende da alternância de contração.
	CONTRAÇÃO  	RELAXAMENTO
 (Os ventrículos ejetam 	 (os ventrículos voltam a 	 se sangue) 			se encher)
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O Ciclo Cardíaco
	Inclui os eventos associados a um batimento cardíaco. Os átrios e os ventrículos, alternadamente, se contraem e relaxam, jogando o sangue das áreas de maior para as áreas de menor pressão.
	Quando uma câmara se contrai, a pressão em seu interior aumenta.
OBS 1: Cada ventrículo ejeta o mesmo volume de sangue a cada batimento. E o mesmo padrão existe para ambas as câmaras de bombeamento.
OBS 2: No ciclo cardíaco, os átrios se contraem, enquanto os 02 ventrículos relaxam.
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	SÍSTOLE = Designa a fase de contração
	DIÁSTOLE = Designa a fase de relaxamento.
	
	O ciclo cardíaco consiste em sístole e diástole dos 02 átrios, mais a sístole e diástole dos 02 ventrículos.
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FASES DO CICLO CARDÍACO	
	A freqüência cardíaca (repouso) é de 75 bpm. Cada ciclo cardíaco dura cerca de 0,8s (800ms).
A) RELAXAMENTO ISOVOLUMÉTRICO:
	Conforme os ventrículos relaxam, a pressão no interior de suas câmaras diminui e o sangue começa a fluir de volta para os ventrículos, vindos do tronco pulmonar e da aorta. Esse fluxo retrógrado de sangue, fica retido nas cúspides semilunares, fechando as valvas.
	Após o fechamento das VALVAS AÓRTICA e PULMONAR, ocorre um pequeno intervalo onde o volume de sangue no ventrículo não se modifica  valvas fechadas (RELAXAMENTO ISOVOLUMÉTRICO).
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B) ENCHIMENTO VENTRICULAR
	A pressão ventricular cai abaixo do valor da pressão atrial, as valvas A-V se abrem, dando início ao enchimento ventricular.
B.1 – Enchimento Ventricular Rápido
B.2 – Diástase (quantidade muito menor de sangue flui para os ventrículos.
B.3 – Sístole Atrial (20 a 25 mL para os ventrículos)
Obs: Ao fim da diástole ventricular, cada ventrículo contém cerca de 130 mL  VDF (volume diastólico final).
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C) SÍSTOLE VENTRICULAR
	Os átrios estão relaxados, enquanto os ventrículos estão contraindo.
	As valvas A-V são forçadas a fechar. Todas as 04 valvas ficam, de novo, fechadas, esse período é denominado de CONTRAÇÃO ISOVOLUMÉTRICA.
	Visto que as 04 valvas estão fechadas, o volume ventricular permanece constante  ISOVOLUMÉTRICO.
VSF (VOLUME SISTÓLICO FINAL)
	
	No repouso, o VSF = 60 mL
	Débito Sistólico = Volume ejetado a cda batimento, por cada ventrículo.
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DÉBITO CARDÍACO
	Todas as células corporais precisam receber certa quantidade de sangue oxigenado, a cada minuto, para manter a saúde e a vida.
	Quando as células estão metabolicamente ativas, elas devem captar mais oxigênio do sangue. Porém durante os períodos de repouso, as necessidades metabólicas das células ficam reduzidas, bem como a carga de trabalho do coração, que também diminui.
DS = VDF – VSF
DS = 130mL – 60mL  70mL
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DÉBITO CARDÍACO (DC)
	Volume de sangue ejetado pelo ventrículo esquerdo (ou pelo ventrículo direito) para a aorta (ou para o tronco pulmonar)a cada minuto.
DÉBITO SISTÓLICO (DS)
	Volume de sangue ejetado pelo ventrículo em cada contração.
FREQÜÊNCIA CARDÍACA (FC)
Números de batimentos por minuto
DC 	=	DS 	x 	FC
(mL/min)	(mL/bat)	(bat/min)
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OBS: No adulto, em repouso típico, o DS é, em média, 70 mL/bat e a FC, cerca de 75 bat/min.
DC = 70 mL x 75 bat/min
	= 5.250 mL/min
	= 5,25 litros/min
OBS 2: O volume total de sangue, é cerca de 5 litros, no homem adulto típico.
Quando os tecidos corporais utilizam mais ou menos oxigênio, o DC se altera, para atender as necessidades.
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Fatores que aumentam o DC ou a FC
Exercício moderado
DS = 100 mL/bat; FC = 100 bat/min e DC = 10 litros/min
Exercício intenso
DS = 130 mL/bat; FC = 150 bat/min e DC = 19,5 litros/min