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bibliografia ligami2011

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C a p í t u l o 6
FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR
Álvaro Réa Neto
35
INTRODUÇÃO
CORAÇÃO
Eletrofisiologia do coração
Ciclo cardíaco
Circulação coronária
Débito cardíaco
CIRCULAÇÃO SISTÊMICA
Fluxo sanguíneo
Controle da circulação sistêmica
Controle da pressão arterial
FISIOLOGIA DO TRANSPORTE DE OXIGÊNIO
Transporte de oxigênio
Cascata de oxigênio
Transporte de oxigênio no sangue
Uso metabólico do oxigênio pelas células
Troca de gases no tecido
O equivalente circulatório
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
INTRODUÇÃO
O sistema cardiovascular circula o sangue através dos va-
sos e capilares pulmonares e sistêmicos com o propósito de
troca de oxigênio, gás carbônico, nutrientes, produtos de de-
gradação e água nos tecidos periféricos e nos pulmões.1,2 Ele
é composto pelo coração e dois sistemas vasculares: as circu-
lações sistêmica e pulmonar (Fig. 6-1). O coração, por sua vez,
possui os ventrículos direito e esquerdo que funcionam como
bombas em série, ejetando sangue através de dois sistemas
vasculares – a circulação pulmonar de baixa pressão, onde
ocorre a troca gasosa (captação de oxigênio e liberação de gás
carbônico pela hemoglobina circulante nas hemácias), e a cir-
culação sistêmica que distribui sangue aos órgãos individuais,
suprindo as suas demandas metabólicas.1 O fluxo e a pressão
sanguínea estão sob intenso controle do sistema nervoso au-
tônomo.
Este sistema cardiovascular temmuitas funções diferen-
tes, dependendo dos tecidos e órgãos que recebem seus su-
primentos.1,2 A transferência de oxigênio e gás carbônico en-
tre os pulmões e os tecidos periféricos parece ser o papel
fundamental deste sistema.3,4 Mas os vasos gastrointestinais
absorvem nutrientes dos intestinos e perfundem o fígado. A
circulação renal é essencial para a manutenção da hemosta-
sia da água e eletrólitos e eliminação de produtos de degra-
dação celular e o sistema cardiovascular, também é funda-
mental na distribuição dos líquidos nos diversos comparti-
mentos extracelulares, na distribuição de hormônios nos ór-
gãos-alvo e no transporte de células e substâncias essenciais
para a imunidade e coagulação.
CORAÇÃO
O coração é composto por quatro câmaras e divide-se em
dois lados, direito e esquerdo, cada um dotado de um átrio e
um ventrículo.1 Os átrios agem como reservatórios de sangue
venoso, possuindo leve ação de bombeamento para o enchi-
mento ventricular. Em contraste, os ventrículos são as grandes
câmaras de propulsão para a remessa de sangue à circulação
pulmonar (ventrículo direito) e sistêmica (ventrículo esquerdo).
O ventrículo esquerdo é de formato cônico e tem a missão de
gerar maior quantidade de pressão do que o direito, sendo,
portanto, dotado de paredemuscularmais espessa. Quatro vál-
vulas asseguram a direção única do fluxo do átrio para o ventrí-
culo (valvas atrioventriculares, tricúspide emitral) e depois para
as circulações arteriais (valvas semilunares, pulmonar e aórtica).
Omiocárdio é composto por célulasmusculares quepodemso-
frer contração espontânea e tambémpor célulasmarca-passo e
de condução dotadas de funções especializadas.
Eletrofisiologia do coração
A contração domiocárdio resulta de uma alteração na volta-
gem, através da membrana celular (despolarização), que leva ao
surgimento de um potencial de ação.1,2 A contração miocárdica
normalmente ocorre como resposta a esta despolarização (Fig.
6-2). Este impulso elétrico inicia-se no nodo sinoatrial (SA), com-
postopor uma coleçãode célulasmarca-passo, localizadona jun-
ção do átrio direito com a veia cava superior. Tais células especia-
lizadas despolarizam-se espontaneamente, ocasionando uma
onda de contração que passa cruzando o átrio. Após a contração
atrial, o impulso sofre um retardo no nodo atrioventricular (AV),
localizado na parede septal do átrio direito. A partir daí, as fibras
de His-Purkinje promovem a rápida condução do impulso elétri-
co através de suas ramificações direita e esquerda, ocasionando
quase que simultaneamente a despolarização de ambos os ven-
trículos num tempo de aproximadamente 0,2 segundo após a
chegada do impulso inicial no nodo sinoatrial. A despolarização
da membrana celular miocárdica ocasiona grande elevação na
concentraçãode cálcio no interior da célula, que por sua vez cau-
sa contração através da ligação temporária entre duas proteínas,
actina emiosina.Opotencial de ação cardíacoémais prolongado
que o domúsculo esquelético, e durante esse tempo a célulami-
ocárdica não responde a novos estímulos elétricos.2
36 Parte II ! MONITORIZAÇÃO HEMODINÂMICA
Fig. 6-1. Estrutura esquemática do sistema cardiovascular.
AD
AP VP
Capilares
pulmonares
Capilares
sistêmicos
Vênulas Arteríolas
Grandes
veias
Artérias
VD
AE
VE
Fig. 6-2. Potencial de ação ventricular seguido de contração
mecânica.
Potencial de ação
Contração
+30
-90
mV
1
0
2
3
4
250 ms
Ciclo cardíaco
As relações entre os eventos elétrico e mecânico do ciclo
cardíaco estão resumidas na Figura 6-3.
Existe um ciclo semelhante em ambos os lados do cora-
ção, mas as pressões do ventrículo direito e das artérias pul-
monares são menores que as do ventrículo esquerdo e aor-
ta.1,2,4 Sístole refere-se a contração e diástole a relaxamento. A
contração e o relaxamento podem ser isométricos, quando
ocorrem alterações na pressão intraventricular sem modifica-
ção no comprimento das fibras musculares. O ciclo inicia-se
no nodo sinoatrial com uma despolarização que leva à contra-
ção do átrio. Durante este tempo o fluxo sanguíneo no interi-
or dos ventrículos é passivo, mas a contração atrial aumenta o
seu enchimento em 20 a 30%. A sístole ventricular ocasiona o
fechamento das valvas atrioventriculares (1ª bulha cardíaca)
sendo que a contração é isométrica até que as pressões intra-
ventriculares tornem-se suficientes para abrir as valvas pulmo-
nar e aórtica, dando início à fase de ejeção. O volume de san-
gue ejetado é conhecido como volume de ejeção. Ao final
desta fase ocorre o relaxamento ventricular e o fechamento
das valvas pulmonar e aórtica (2ª bulha cardíaca). Após o rela-
xamento isovolumétrico, as pressões ventriculares diminuem
mais do que as pressões atriais. Isso leva à abertura das valvas
atrioventriculares e ao início do enchimento ventricular dias-
tólico. Todo o ciclo então se repete na seqüência de outro im-
pulso a partir do nodo sinoatrial.
Circulação coronária
O suprimento cardíaco domiocárdio é fornecido pelas ar-
térias coronárias que corrempela superfície do coração e divi-
dem-se em ramos colaterais para o endocárdio (camada inter-
na do miocárdio).1,4
A drenagem venosa é efetuada principalmente através do
seio coronário no átrio direito,mas umapequena porçãode san-
gue flui diretamentenos ventrículos atravésdas veias deTebésio,
liberando sangue não oxigenado para a circulação sistêmica.
37Capítulo 6 ! FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR
Fig. 6-3. Ciclo cardíaco.
120
80
0
Pulso venoso
jugular
P
r
e
s
s
ã
o
(
m
m
H
g
)
Enchimento
ventricular
Contração
atrial
Contração
ventricular
isovolumétrica
Ejeção
ventricular
Relachamento
ventricular
isovolumétrico
Enchimento
ventricular
Pressão atrial
Pressão
ventricular
Pressão aórtica
QRS
Eletrocardiograma
P T
a
c
v
y
x
S1 S2Fonocardiograma
A extração de oxigênio, pelos tecidos, está na dependência do
consumo e da oferta. O consumo de oxigênio do miocárdio é
mais elevadoqueodosmúsculos esqueléticos (nomiocárdio são
extraídos 65% do oxigênio arterial, nos músculos esqueléticos,
25%). Assim, qualquer aumento na demandametabólica domio-
cárdio deve ser compensado por uma elevação do fluxo sanguí-
neo coronário. Esta resposta é local, mediada por alterações do
tônus da artéria coronária, com apenas uma pequena participa-
ção do
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