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Revisão de Anatomia e Fisiologia do Coração 1 Índice Índice ............................................................................................... 1 Seção 1: Anatomia do coração ............................................................... 2 O Coração .................................................................................................... 2 O Coração - Tecidos .................................................................................... 3 O Coração - Pericárdio ................................................................................. 3 O Coração - Câmaras ................................................................................... 4 O Coração - Bomba ...................................................................................... 4 Fases do ciclo cardíaco ................................................................................. 5 O Coração - Circulação ................................................................................ 6 VALVAS CARDÍACAS ..................................................................................... 7 O Coração - Circulação Colateral .................................................................. 7 Seção 2: Sistema Elétrico do Coração ....................................................... 8 As células do Coração .................................................................................. 9 Anatomia do Sistema Elétrico ....................................................................... 9 Fases do ciclo ............................................................................................. 10 Sistema de Condução do Coração ............................................................... 12 Recapitulando ........................................................................................... 12 Bibliografia ................................................................................................. 13 2 Seção 1: Anatomia do coração O Coração O coração é um órgão muscular pulsátil com a forma de um cone truncado, apresentando base, ápice e faces. Localiza-se na caixa torácica atrás do esterno e à frente da coluna vertebral, no mediastino, entre os pulmões e apoiado sobre o diafragma. Está posicionado nessa área como um triângulo deitado. Sua base (região dos átrios), que é a parte superior do coração, está situada logo abaixo da segunda costela e o ápice (região dos ventrículos), que é a parte inferior do coração, está inclinado para frente e para baixo, na direção do lado esquerdo do corpo. Dois terços do coração ficam no lado esquerdo do tórax. O tamanho do coração varia de acordo com o tamanho do indivíduo, medindo aproximadamente 12,5 cm de comprimento e 9 cm de largura (aproximadamente o tamanho do punho fechado do indivíduo), pesando entre 255 a 340 gramas. 3 O Coração - Tecidos A parede do coração é formada por três camadas: O Coração – Pericárdio Além destas camadas existe outra, denominada Pericárdio, que reveste o coração e atua como uma resistente bolsa protetora, formada por duas estruturas: Pericárdio Fibroso: ligado aos grandes vasos, diafragma e esterno, é composto por tecido fibroso branco resistente, protegendo o coração se ajustando frouxamente ao seu redor. Pericárdio Seroso: porção mais interna, lisa e fina. Possui duas camadas, parietal que reveste o lado interno do pericárdio fibroso, e visceral que adere à superfície do coração. 4 Coração - Câmaras O Coração - Bomba O ciclo cardíaco é responsável pela produção do débito cardíaco, que é o volume de sangue que o coração bombeia em 1 minuto e pode ser determinado multiplicando-se a frequência cardíaca pelo volume sistólico (volume de sangue ejetado a cada contração ventricular). O débito cardíaco normal é de 4 a 8 l/minuto, dependendo do biótipo, sendo que o coração só bombeia o sangue que o corpo necessita, mantendo o equilíbrio do volume sistólico e produzindo o débito cardíaco ideal. Para que o volume sistólico esteja equilibrado são necessários que ocorram três fatores: 5 Fases do ciclo cardíaco Primeira Fase – Contração Ventricular Isovolumétrica: ocorre aumento da pressão nos ventrículos, causada pela tensão ventricular em resposta à despolarização, que leva ao fechamento das valvas mitral e tricúspide. As valvas pulmonar e aórtica permanecem fechadas durante toda esta fase. Segunda Fase – Ejeção Ventricular: ocorre abertura das valvas aórtica e pulmonar e os ventrículos ejetam 70% do sangue. Isso ocorre quando a pressão ventricular excede a pressão das artérias aórtica e pulmonar em mais de 80 mmHg. Terceira Fase – Relaxamento Isovolumétrico: ocorre fechamento das valvas aórtica e pulmonar quando a pressão ventricular cai abaixo da pressão na aorta e na artéria pulmonar, sendo que todas as valvas estão fechadas durante esta fase. Quando o sangue preenche os átrios, ocorre a diástole atrial. Quarta Fase – Enchimento Ventricular: com o preenchimento dos átrios, a pressão atrial excede a pressão ventricular, o que causa a abertura das valvas mitral e tricúspide possibilitando que o sangue flua passivamente para os ventrículos, sendo que 70% do enchimento ventricular ocorrem durante esta fase. Quinta Fase – Sístole Atrial: responsável por nutrir os ventrículos com os 30% de sangue remanescente para cada batimento cardíaco, contribuindo para o débito cardíaco. Pré-carga: é o estiramento das fibras cardíacas nos ventrículos, causado pela pressão e pelo volume de sangue que permanece no ventrículo esquerdo ao término da diástole. Contratilidade: é a capacidade do miocárdio de contrair normalmente e sofre influência da pré-carga, pois quanto maior for o estiramento, mais forçada será a contração. Pós-Carga: é a pressão que o ventrículo esquerdo precisa exercer para bombear o sangue para a circulação sistêmica. 6 O Coração - Circulação O papel do sistema cardiovascular é levar sangue rico em nutrientes e oxigênio para todas as partes do corpo e levar os resíduos metobólicos produzidos para serem eliminados, este sistema é formado por uma bomba - CORAÇÃO - e um conjuto de vasos - VEIAS E ARTÉRIAS. O perfeito funcionamento deste conjuto é o que garante a vida. O sistema vascular consiste em dois sistemas interdependentes: o lado direito do coração bombeia o sangue através dos pulmões para a circulação pulmonar, enquanto o lado esquerdo do coração bombeia o sangue para todos os outros tecidos corporais através da circulação sistêmica. Os vasos sanguíneos, em ambos os sistemas, canalizam o sangue do coração para os tecidos e de volta para o coração. As contrações dos ventrículos constituem a força de direcionamento que move o sangue através dos sistemas vasculares. 7 VALVAS CARDÍACAS As válvulas cardíacas têm função unidirecional, ou seja, garante que o sangue siga um fluxo único e evita a regurgitação do sangue de uma câmara para a outra. A abertura e fechamento das válvulas ocorrem pelas alterações de pressão no interior das câmaras cardíacas. Quando as válvulas se fecham são geradas as bulhas cardíacas, possíveis de serem auscultadas com o estetoscópio. As válvulas Mitral e Tricúspide são chamadas AV por estarem posicionadas entre os átrios e os ventrículos, e as válvulas pulmonar e aórtica recebem a denominação de semilunares por se assemelharem a três meias-luas. O Coração - Circulação Colateral O coração necessita de sangue oxigenado para sobreviver, entretanto o sangue que circula pelas câmarascardíacas não fornecem nutrientes para as células do miocárdio. O coração recebe suprimento sanguíneo pelas artérias coronárias, que são responsáveis pela nutrição do músculo cardíaco e este fluxo é chamado de fluxo sanguíneo coronariano: 8 Seção 2: Sistema Elétrico do Coração A atividade elétrica cardíaca é o resultado dos íons (partículas carregadas como sódio, potássio e cálcio) que se movimentam através da membrana celular. As trocas elétricas registradas dentro de uma única célula resultam no que é conhecido como potencial de ação cardíaco. No estado de repouso, as células musculares cardíacas estão polarizadas, o que significa que existe uma diferença elétrica entre a carga negativa interna e a carga positiva externa à membrana celular. Logo que o impulso elétrico é iniciado, a permeabilidade celular se modifica e o sódio se movimenta rapidamente para dentro da célula, enquanto o potássio saí da célula. Essa troca iônica começa com a ativação elétrica da célula, convertendo a carga interna da célula para positiva e a contração do miocárdio segue-se à despolarização. A interação entre as trocas na voltagem da membrana e a contração é chamada acoplamento eletromecânico, quando uma célula muscular cardíaca é despolarizada, ela atua como um estímulo para sua célula vizinha, fazendo com que ela se despolarize. A despolarização de apenas uma célula do sistema de condução especializado resulta, portanto, na despolarização e contração de todo o miocárdio. O retorno da célula a seu estado de repouso ocorre à medida que a célula retorna a seu estado basal ou de repouso; isso corresponde ao relaxamento do músculo cardíaco. 9 As células do Coração As células elétricas especializadas do sistema de condução cardíaco geram e coordenam metodicamente a transmissão dos impulsos elétricos para as células miocárdicas. O resultado é a contração atrioventricular sequenciada, a qual promove os fluxos mais efetivos do sangue, otimizando, assim, o débito cardíaco. Três características fisiológicas das células elétricas contribuem para essa síntese: • Automaticidade: capacidade de iniciar um impulso elétrico; • Excitabilidade: capacidade de responder a um impulso elétrico; • Condutividade: capacidade de transmitir um impulso elétrico de uma célula para outra. Anatomia do Sistema Elétrico 10 Fases do ciclo Transmissão do Estímulo Elétrico É necessário que ocorra um estímulo elétrico para que o coração bombeie sangue, e as células cardíacas, como já vimos, possuem as características necessárias para este processo. Quando as células cardíacas estão em repouso são consideradas polarizadas, o que significa que não está ocorrendo nenhuma atividade elétrica, devido às membranas das células separarem concentrações diferentes de íons, sódio e potássio, e criarem uma carga elétrica mais negativa dentro da célula, processo chamado de potencial de repouso. Quando ocorre um estímulo, os íons atravessam a membrana celular e causa a despolarização celular, processo chamado de potencial de ação. Com a despolarização completa da célula, ela tenta retornar ao seu estado de repouso (repolarização), através da reversão das cargas elétricas que se normalizam. Este processo gera um ciclo de despolarização-repolarização que, como o ciclo cardíaco, também apresenta cinco fases: Fase 0 – Despolarização Rápida: ocorre através da entrada rápida de sódio para dentro da célula e pela entrada lenta de cálcio para dentro da célula. A célula recebe um impulso oriundo de uma célula vizinha e é despolarizada. Fase 1 – Repolarização Precoce e Rápida: ocorre fechamento dos canais de sódio. Fase 2 – Platô: ocorre a continuidade da entrada de cálcio para dentro da célula e a saída de potássio para fora da célula. Período de repolarização lenta. 11 Fase 3 – Repolarização Rápida: ocorre enquanto a célula retorna ao seu estado original, com o fechamento dos canais de cálcio e o potássio flui rapidamente para fora da célula. Fase 4 – Fase de Repouso do Potencial de Ação: ocorre o transporte ativo de potássio para dentro da célula e de sódio para fora da célula, através da bomba de sódio-potássio, a membrana celular torna-se impermeável ao sódio e o potássio pode sair da célula. A célula está pronta para um novo estímulo. 12 Sistema de Condução do Coração Recapitulando Nesta unidade você reviu a anatomia do coração e toda a fisiologia do sistema elétrico cardíaco. Incluindo o conceito da bomba de sódio e potássio, as fases do ciclo cardíaco e como estes eventos se manifestam no traçado eletrocardiográfico. 13 Bibliografia 1 Knobel E, Laselva, CR, Júnior DFM. Terapia Intensiva Enfermagem. In: GUERRA MRA, PAGANO C, DANIEL RC. Monitorização Eletrocardiográfica. 1. ed. Atheneu, São Paulo, 2006. p.232-233. 2 Springhouse Corporation. Série Incrivelmente Fácil. Interpretação do ECG. Anatomia e Fisiologia Cardíacas. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 2004. p. 03-16. 3 Dubin, D. Interpretação Rápida do ECG. Ed. EPUC. 3ª edição, Rio de Janeiro, 2004. 4 Guyton, AC, Hall, JE Tratado de Fisiologia Médica. O Coração – Unidade III. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro: Elsevier. 2002. p. 103-156. 5 MEDICAL & GABEENTS. Anatomia del Corazon 3. Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=BiEBM_qk-V4&list=PL810F983B2548202B. Índice Seção 1: Anatomia do coração O Coração O Coração - Tecidos O Coração – Pericárdio Coração - Câmaras O Coração - Bomba Fases do ciclo cardíaco O Coração - Circulação VALVAS CARDÍACAS O Coração - Circulação Colateral Seção 2: Sistema Elétrico do Coração As células do Coração Anatomia do Sistema Elétrico Fases do ciclo Sistema de Condução do Coração Recapitulando Bibliografia
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