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Sistema Cardiovascular Cap. 14 Conceito Geral Sistema Cardiovascular • Atende às necessidades dos tecidos • Transporta nutrientes até os tecidos • Remover os produtos de excreção • Regula a pressão sanguínea • Levar hormônios reguladores das glândulas endócrinas ao tecido alvo • Mantém, em todos os líquidos teciduais, um ambiente apropriado à sobrevida e função ótimas das células. Conceito Geral Sistema Cardiovascular • Coração Bomba que ao se contrair, gera pressão e impulsiona o sangue ao longo dos vasos sanguíneos • Artérias Transportam sangue do coração para os tecidos, sob alta pressão • Veias Transportam sangue dos tecidos de volta ao coração, sob pressão reduzida • Capilares Vasos sanguíneos de parede fina pela qual ocorre a troca de nutrientes, dejetos metabólicos e líquidos Tipos de Circulação •Circulação Pulmonar: Baixa pressão e é onde ocorre a troca gasosa captação de oxigênio e liberação de gás carbônico pela hemoglobina circulante nas hemácias) Coração Pulmões Coração •Circulação sistêmica: Distribui sangue aos órgãos individuais, suprindo as suas demandas metabólicas Coração Corpo Coração Tipos de Sistemas • Sistema sanguífero - são os vasos condutores do sangue (artérias, veias e capilares) e o coração; • Sistema linfático - são os vasos condutores da linfa (capilares linfáticos, vasos linfáticos e troncos linfáticos) e órgãos linfóides; • Órgãos hemopoiéticos - representados pela medula óssea e pelos órgãos linfóides (baço e timo). Coração • É um órgão muscular, oco, que funciona como a bomba contrátil-propulsora • 3 camadas: endocárdio, miocárdio e epicárdio; • 4 câmaras: 2 átrios e 2 ventrículos • Átrios: Agem como reservatórios de sangue venoso, possuindo leve ação de bombeamento para o enchimento ventricular • Ventrículos: grandes câmaras de propulsão para a remessa de sangue à circulação pulmonar (ventrículo direito) e sistêmica (ventrículo esquerdo). Coração –Principais Constituintes Circulação do Sangue pelo Coração Circulação do Sangue pelo Coração • Átrio direito → ventrículo direito → artéria pulmonar → pulmões → veias pulmonares → átrio esquerdo → ventrículo esquerdo → artéria aorta → tecidos → veias cavas cranial e caudal → átrio direito • O sangue rico em oxigênio (arterial – pulmões tecidos) não se mistura com o sangue pobre em oxigênio (venoso – tecidos pulmões) Músculo Estriado Cardíaco • A capacidade do músculo cardíaco de iniciar e conduzir impulsos elétricos e contrair suas fibras de forma sincrônica e eficaz depende de quatro propriedades fundamentais: • EXCITABILIDADE • RITMICIDADE INTRÍNSECA • CONDUTIVIDADE • CONTRATILIDADE Músculo Estriado Cardíaco • Excitabilidade: É a capacidade das células de responderem a estimulação elétrica, química e mecânica; • Automaticidade: É a capacidade do músculo cardíaco de iniciar um impulso elétrico espontâneo. Ex. Nódulo sinoatrial e nódulo atrioventricular; • Condutividade: É a capacidade do tecido miocárdico disseminar ou irradiar impulsos elétricos; • Contratilidade: Em resposta ao impulso elétrico, apresentando um período de inexcitabilidade após a contração denominado de período refratário. Vasos Sanguíneos • Artérias • Veias • Capilares Artérias • São tubos elásticos nos quais o sangue circula centrifugamente em relação ao coração; • As artérias podem ser superficiais ou profundas; • Calibre: Grande, médio e pequeno calibre; • Elasticidade; • Ramos terminais e Ramos colaterais. Veias • São tubos nos quais o sangue circula centripetamente em relação ao coração; • O número de veias é maior do que o das artérias; • As veias são classificadas em superficiais e profundas; • Calibre: grande, médio e pequeno Capilares Sanguíneos • São vasos microscópicos, interpostos entre artérias e veias. • Neles se processam as trocas entre o sangue e os tecidos. Sistema circulatório – Ciclo fechado e unidirecional Sangue pobre em o2 chega no átrio direito através da veia cava inferior e veia cava superior, vai para o ventrículo direito e se dirige aos pulmões através das artérias pulmonares. No pulmão este sangue é oxigenado e chega ao átrio esquerdo caindo no ventrículo esquerdo e esta pronto para a circulação sistêmica pela artéria aorta. Valvas – impedindo que o sangue retorne. Entre átrio e ventrículo – valva átrio ventricular ou mitral Células cardíacas – gap junctions (não há liberação de neurotransmissores) PA diferente das células esqueléticas – Células cardíacas é mais negativo no potencial de repouso Período platô Ciclo Cardíaco - Introdução • É o período do início de um batimento cardíaco até o início do batimento seguinte, compreendendo 2 períodos (sístole: contração e diástole: relaxamento ) • O trabalho mecânico do coração apoia-se em 2 variáveis: volume de sangue e pressão • PRESSÃO: A contração das fibras miocárdicas determina a elevação da pressão intracavitária e o relaxamento das fibras induz a uma queda da mesma • Divido em etapas... Ciclo Cardíaco • O ciclo cardíaco é subdividido nas seguintes etapas: • SÍSTOLE: Período Tum ta - Fase de contração isovolumétrica (não altera volume) - Fase de ejeção ventricular • DIÁSTOLE: Período de silêncio - Fase de relaxamento isovolumétrico - Fase de enchimento venticular - Fase de contração atrial Enchimento Ventricular Lento • Momento de repouso elétrico e mecânico do coração • As cúspides da valva mitral estão semi-abertas, com ausência ou pequena passagem de sangue por elas. • O fluxo é pequeno ou ausente devido à pequena diferença de pressão entre o átrio e o ventrículo esquerdo. Contração Atrial • Devido a um novo estímulo no nó sinusal a musculatura atrial irá se contrair. • Ocorre uma redução do volume interno do átrio esquerdo • Elevação da pressão da cavidade, com consequente impulsão de sangue para o ventrículo esquerdo. • A contração atrial é responsável por 25 a 30% do débito cardíaco. Contração Isovolumétrica • O estímulo elétrico passa do nó atrioventricular para a musculatura ventricular • O ventrículo se contrai elevando sua pressão até atingir e ultrapassar a pressão intra-atrial. • Ocorre o fechamento das cúspides da valva mitral. • Há contração ventricular com consequente aumento de pressão na câmara, com as valvas aórticas e mitral fechadas. Ejeção Ventricular • Ocorre quando a pressão intraventricular supera a pressão intra-aórtica provocando a abertura da valva aórtica. • Neste momento o gradiente de pressão entre a aorta e o ventrículo esquerdo (5 mmHg) mantém a ejeção sangüínea. • A queda de pressão intraventricular inferior ao da aorta facilita o fechamento da valva aórtica, concluindo a sístole. Relaxamento Isovolumétrico • Inicia com o decréscimo da pressão intraventricular • Ocorre a elevação da pressão atrial, com abertura da valva mitral e o esvaziamento do átrio esquerdo O coração volta a ficar momentaneamente em repouso elétrico e mecânico. Enchimento Ventricular Rápido Sangue entrando nos átrios e caindo nos ventrículos de forma passiva. Valva átrio ventricular aberta e o sangue flui a livremente. Começo sístole atrial. Contração do átrio, jogando sangue adicional e enchendo o ventrículo Começo sístole ventricular – contração do ventrículo comprimindo o sangue, porém não volta para o átrio, pois ocorre o fechamento da valva átrio ventricular e ouvimos o som audível ao estetoscópio. Tum Primeiro som. Fechamento abrupto das valvas Volume de sangue do ventrículo não se alterou Pressão ventricular excede a pressão na aorta, fazendo com que abra a valva semilunar,acontecendo a ejeção ventricular. Ventrículo esquerdo na aorta Ventrículo direito na artéria pulmonar Diástole ventricular – Pressão do ventrículo cai e a pressão da aorta começa a ficar maior que a pressão do ventrículo e o sangue tenderia a voltar para o ventrículo, porém a valva semilunar se fecha impedindo o retorno do sangue dentro do ventrículo. Abrupto gerando o som Ta na ausculta cardíaca. Ventrículo isolado e relaxado, sem alteração do volume sanguíneo do ventrículo Débito Cardíaco • É a quantidade de sangue bombeado pelo coração por minuto • É resultante do volume sistólico (VS) multiplicado pela freqüência cardíaca (FC), sendo que o volume sistólico é a quantidade de sangue que é expelida do ventrículo cardíaco em cada sístole (contração); • As variações do débito cardíaco são grandes, sendo em média de 5 a 6 litros por minuto, podendo chegar a 30 litros por minuto durante um exercício físico. Sons Cardíacos e a Dinâmica Cardíaca Na ausculta cardíaca, com o uso de um estetoscópio, se ouve o fechamento das válvulas. • 1ª bulha cardíaca: fechamento das válvas átrio- ventriculares (sístole). Tum • 2ª bulha cardíaca: fechamento das válvas semilunares aórticas e pulmonares (diástole). Ta • Tum ta Tum ta Tum ta Eletrofisiologia Cardíaca • Inclui todos os processos envolvidos na ativação elétrica do coração: • Os potenciais de ação cadíacos; • A condução dos potenciais de ação ao longo dos tecidos condutores especializados; • A excitabilidade e os períodos refratórios; • A função do coração é bombear sangue através da vasculatura, mas para isso os ventrículos devem ser ativados eletricamente e contrairem-se Eletrofisiologia Cardíaca • O coração possui um sistema de inervação próprio, constituído pelos nodos sino-atrial (SA) e atrioventricular (AV) e pelo sistema His-Purkinge • Este sistema de inervação possui automaticidade não depende de estimulação nervosa externa para o seu funcionamento basal • A automaticidade se deve à capacidade das células cardíacas, especialmente as do nodo SA, de gerar potenciais de ação espontâneos. Eletrofisiologia Cardíaca • No músculo cardíaco a ativação elétrica e o potencial de ação cardíaco, normalmente se originam no Nodo Sinoatrial (SA) então os potenciais de ação iniciados neste nodo são conduzidos ao miocárdio; • Segue-se a contração sequência específica e temporal: os átrios devem ser ativados e contrairem- se antes dos ventrículos, e estes deve se contrair a partir do ápice em direção à base, para uma eficiente ejeção do sangue Potencial de Ação Cardíaco Origem e propagação da excitação dentro do coração • Nodo SA: o potencial de ação cardíaco se inicia no tecido especializado no nodo SA, que funciona como um marcapasso; • Vias internodais atriais: o potencial de ação se propaga do nodo SA para o átrio direito e esquerdo por meio destas vias, simultaneamente potencial é conduzido para o nodo AV; • Nodo AV: a velocidade de condução pelo nodo AV é considerada menor, isso assegura que os ventrículos tenham tempo suficiente para se encherem de sangue antes de ser ativados e se contrairem; Potencial de Ação Cardíaco Origem e propagação da excitação dentro do coração • Feixe de His, sistema de Purkinje e ventrículos: do nodo AV, o potencial de ação penetra no sistema condutor especializado dos ventrículos • A condução pelo sistema His-Purkinje é extremamente rápida e distribui o potencial de ação aos ventrículos; • A condução rápida do potencial de ação pelos ventrículos é fundamental e permite a contração e a ejeção eficientes do sangue Centros de Controle Cardiovascular • O controle neural da função cardiovascular ocorre através da interação entre o tronco cerebral (centro vasomotor CV) e os receptores periféricos específicos; • O tronco cerebral também recebe dados de centros cerebrais superiores (hipotálamo e córtex cerebral). Centros de Controle Cardiovascular • O tronco cerebral possui 2 áreas de controle cardiovascular: • Vasoconstritora/Cardioaceleradora – Quando estimulada atua na musculatura lisa provocando vasoconstrição e ↑à resistência vascular; ↑ FC e a descarga simpática para os nodos SA e AV. • Vasodepressora/Cardioinibidora – Atua inibindo o centro vasoconstritor ; ↑ o estímulo vagal (parassimpático) e ↓a FC. Centros de Controle Cardiovascular • Os receptores cardiovasculares periféricos são de 2 tipos: • Barorreceptores: Respondem a alteração de pressão arterial • Quimiorreceptores: Respondem a alteração química do sangue. Barorreceptores – Resposta à alteração de PA • São receptores de estiramento divididos em 2 grupos, conforme sua localização: Reflexos rápidos... • No arco aórtico e seio carotídeo • Paredes dos átrios e das grandes veias torácicas e pulmonares • Arco aórtico e seio carotídeo: Sensores arteriais de pressão elevada, monitorizam as pressões arteriais geradas pelo ventrículo esquerdo • Quanto maior a pressão arterial, maior a distensão e maior a taxa de descarga neural para os centros cardiovasculares no tronco cerebral. • Respondem às mudanças rápidas de pressão, mas tem pouca importância à longo prazo, visto que se adaptam à pressão alterada; Barorreceptores – Resposta à alteração de PA • Nas paredes dos átrios e grandes veias torácicas e pulmonares: Sensores de baixa pressão respondem às alterações dos volumes pulmonares. • Os barorreceptores atriais e venosos regulam o volume de sangue através de seus efeitos sobre: • Atividade simpática renal • A liberação de hormônio antidiurético (ADH) ou vasopressina (provocam retenção de sódio e água ) • A liberação do fator natriurético atrial( potente diurético) • Sempre que houver aumento da pressão arterial, haverá um estiramento das grandes artérias, o que consequentemente promoverá um estiramento dos barorreceptores Barorreceptores – Resposta à alteração de PA • Estes, uma vez estimulados, enviam sinais para a área sensorial do centro vasomotor (CV), informando que há um aumento da PA; • A resposta reflexa será uma diminuição imediata da PA, devido à inibição da área vasoconstritora e estimulação da área vasodilatadora; • Ao contrário, quando houver diminuição da PA, os barorreceptores irão interromper o envio de estímulos para a área sensorial do CV, revertendo a estimulação da área vasodilatadora e a inibição da área vasoconstritora. Quimiorreceptores – Resposta à alteração química no sangue Mecanismos Hormonais – Sistema mais lento Sistema renina-angiotensina-aldosterona • Sempre que houver diminuição da PA, ocorrerá diminuição de fluxo sanguíneo para os tecidos; • Os mecanorreceptores das arteríolas renais detectam esta queda de PA; • A diminuição de fluxo sanguíneo renal estimula a secreção de renina pelo rim. A renina é um hormônio que promove a conversão do angiotensinogênio (uma proteína plasmática) em angiotensina I; • A angiotensina I vai aos pulmões, onde é convertida em angiotensina II, pela ação de uma enzima (ECA) presente no tecido pulmonar. Quimiorreceptores – Resposta à alteração química no sangue A angiotensina II, por sua vez, promove três efeitos: 1. Vasoconstrição, que promove aumento da PA; 2. Aumento da reabsorção renal de sódio: sempre que o sódio é reabsorvido, a água também é reabsorvida. O aumento da reabsorção de sódio e água promove um aumento do volume do LEC e aumento do volume sangüíneo. Se há aumento do volume sangüíneo, há aumento do retorno venoso, aumento do débito cardíaco e consequente aumento da PA; 3. Estímulo para a secreção de aldosterona: a angiotensina estimula a glândula adrenal (córtex) a secretar aldosterona. A aldosterona, por sua vez, também promove um aumento na reabsorção renal de sódio. 4. Atua no hipotálamo estimulandoa sede. Quimiorreceptores – Resposta à alteração química no sangue Vasopresina ou ADH • Sempre que houver uma diminuição da PA, ocorrerá uma diminuição do volume do LEC. Isto promove uma desidratação dos osmorreceptores presentes no hipotálamo; • Os osmorreceptores enviam sinais para a secreção de hormônio antidiurético (ADH) pela neurohipófise. O ADH irá promover dois efeitos: • Vasoconstrição, que promoverá aumento da PA; • Aumento da reabsorção renal de água, com consequente aumento DC e aumento da PA; • Quando os osmorreceptores são estimulados, eles também enviam sinais para o centro da sede, estimulando a ingestão de água. Quimiorreceptores – Resposta à alteração química no sangue Peptídeo Natriurético Atrial (PNA) • O PNA é um hormônio produzido pelos átrios, liberado em resposta ao estiramento; • Sempre que houver aumento da PA, os átrios liberam o PNA, que irá promover aumento da natriurese (eliminação de sódio na urina); • Quando há eliminação de sódio, elimina-se também água, promovendo uma diminuição do volume do LEC e do volume sanguíneo, o que irá reduzir a resistência vascular (RV) e o débito cardíaco (DC), diminuindo assim a PA. Mecanismos intrínsecos Relaxamento por estresse • Sempre que houver elevação da PA, as paredes das veias relaxam para acomodar um volume extra de sangue. Com isso há uma diminuição do RV e do DC, ocorrendo uma diminuição da PA. • Ao contrário, quando a PA está baixa, as veias se contraem, fazendo com que o sangue retorne à circulação, consequentemente há um aumento no RV e no DC, elevando-se a PA. Hipoxia • Os quimiorreceptores são fortemente estimulados pela hipoxemia; • Os principais efeitos cardiovasculares da estimulação dos quimiorreceptores são: • Vasoconstrição; • Aumento da FC; • O Hormônio Eritropoietina (glicoproteína) é produzida em estados de hipoxia. Tipos de Hipoxia • Hipoxia Hipóxica (de altitude): Resulta de uma troca gasosa inadequada na membrana capilar-alveolar; • Hipoxia Hipêmica (anêmica): Acontece devido à redução da capacidade carreadora de oxigênio da hemoglobina; • Hipoxia Estagnante: É uma deficiência de oxigênio no corpo devido à circulação pobre. Isto pode acontecer quando o débito cardíaco não satisfaz as necessidades teciduais; • Hipoxia Histotóxica: é a incapacidade dos tecidos corporais em utilizar o oxigênio disponível. Pressão Arterial • Pressão arterial = Débito cardíaco x Resistência Periférica total • Pressão Sistólica: Indica o trabalho do coração e a tensão que age contra as paredes arteriais durante a contração ventricular. É de aproximadamente 120 mmHg; • Pressão Diastólica: Indica a resistência periférica ou a facilidade com que o sangue flui das arteríolas para os capilares. É de aproximadamente 80 mmHg. Classificação Pressão sistólica Pressão Diastólica Ótima < 120 < 80 Normal < 130 < 85 Limítrofe 130-139 85-89 Hipertensão Estágio 1 (Leve) 140-159 90-99 Estágio 2 (Moderada) 160-179 100-109 Estágio 3 ( Grave ) > 180 > 110 Sistólica isolada > 140 < 90 > DE 18 ANOS DE IDADE
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