3. Biofisica da circulação

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Circulação, biofísica da pressão, fluxo e resistência 
 
CARACTERISTICAS FISICAS DA CIRCULAÇÃO 
A função das artérias é de bombear sangue sob alta pressão para os tecidos. Por esse motivo, possuem fortes paredes vasculares. 
As arteríolas são os pequenos ramos finais do sistema arterial e funcionam como um controle de onde os sangue parte para os 
capilares. Os capilares, por sua vez, tem função de trocar líquidos, nutrientes, eletrólitos, hormônios do sangue para o liquido 
intersticial. Por isso, possuem muitos poros capilares. 
Venulas coletam o sangue dos capilares e se juntam, formando veias maiores. As veias funcionam como condutos para transporte 
do sangue de volta ao coração. As veias são mais finas pois a pressão no sistema venoso é baixa. 
→ É importante mencionar que o mesmo fluxo de sangue deve passar por todo segmento da circulação a cada minuto. Por isso, 
a velocidade do fluxo sanguíneo ´´e inversamente proporcional À área de seccao transversa de cada vaso. 
 
PRINCIPIOS BASICOS DA FUNÇÃO CIRCULATÓRIA 
Existem três princípios básicos da circulação: 
1. O fluxo sanguíneo nos tecidos é controlado segundo a necessidade de cada tecido. Existem microvasos nos tecidos que 
controlam as necessidades de cada um, como disponibilidade de oxigênio, acúmulos metabolitos, etc. Esses microvasos 
então agem diretamente sobre os vasos sanguíneos locais, dilatando-os ou contraindo-os. Isso ocorre porque há um 
limite no tanto que o coração consegue aumentar o débito cardíaco. Há também controle neural e hormonal. 
 
2. Débito cardíaco = soma de todos os fluxos locais nos tecidos. Isso ocorre porque depois de passar por cada tecido, o 
mesmo sangue retorna ao coração para ser bombeado novamente. Claro que não todo o volume da circulação sistêmica 
junta, mas o que quero dizer é que, se débito cardíaco = volume sistólico x FC, todo o sangue que está na circulação vai 
passar pelo coração e assim sussecivamente. 
 
3. A regulação da pressão arterial é geralmente independente do fluxo sanguíneo local ou do débito cardíaco. Isso ocorre 
porque o principal controlador da pressão arterial é o SNA. Ele pode contrair vasos, aumentar a FC, dilatar vasos, etc.. 
tudo para regular a pressão arterial, deixando-a em seus níveis normais 
 
PRESSÃO, FLUXO E RESISTENCIA 
O fluxo sanguíneo é determinado por 2 fatores: (1) gradiente de pressão, ou seja, diferença de pressão entre as extremidades dos 
vasos e (2) pela resistência que os vasos apresentam. A resistência ocorre como resultado do atrito entre o sangue em movimento 
e o endotélio intravascular em todo o interior do vaso. O fluxo é definido assim: 
 
 
 
 
 
 
É importante ressaltar que tem que haver diferença de pressão, pois, se a pressão nas extremidades de um vaso forem iguals, a 
diferença de pressão é 0, portanto Fluxo = 0 (não há fluxo). 
 
Fluxo Sanguineos 
Fluxo = quantidade de sangue que passa por determinado ponto da circulação durante certo intervalo de tempo. O fluxo sanguíneo 
total do adulto é cerda de 5.000 mL/min. 
• Fluxo Laminar do sangue nos vasos. Quando o sangue flui de forma estável, ele se dispõe formando linhas de corrente, com 
camadas dispostas à mesma distancia uma das outras. Nesse fluxo, a velocidade do sangue no centro é muito maior do que 
próximo as paredes do vaso. Isso caracteriza o que chamamos de perfil parabólico da velocidade do fluxo sanguíneo. Esse fluxo 
ocorre devido ao atrito das moléculas de sangue com o endotélio. 
 
𝐹 = 
Δ𝑃
R
 
 
• Fluxo Sanguineo turbulento em certas condições. É caracterizado por fluxos longitudinais e verticais, como se fosse um 
redemoimhos. Essa turbulência ocorre quando o sangue passar por alguma superfície áspera do endotélio ou então quando há 
uma obstrução, como no caso da aterosclerose, por exemplo. 
 
 
Pressão Sanguinea 
Pressão sanguínea é definida pela força exercida pelo sangue contra qualquer unidade de área da parede vascular. 100 mmHg 
significa que a força do sangue naquele momento é capaz de empurrar uma coluna de mercúrio por 100 milimetros. 
 
Resistencia ao fluxo Sanguineo 
A resistência é o impedimento ao fluxo sanguíneo pelo vaso. É calculada pela medida do fluxo e da diferença de pressão entre 
dois pontos do vaso. 
• Resistencia vascular periférica total e resistência vascular pulmonar. A intensidade do fluxo sanguíneo em todo o sistema 
circulatório é igual à do sangue bombeado pelo coração. Ou seja, igual ao debito cardíaco. No homem, é aproximadamente 
100mL/s. Quando os vasos do corpo ficam fortemente contraídos, a resistência aumenta em cerca de 4 vezes, e, quando dilatados, 
a resistência cai para 0,16 (valor menor que 1 que é o considerado normal) MANO Q PORRA É ESSA !?!?!!?!?! 
• Condutancia do sangue no vaso é o reciproco da resistência. Condutancia é a medida do fluxo sanguíneo em uma certa 
diferença de pressão. Essa medida é expressa em mililitros por segundo por milimetro de mercúrio de pressão AH VA PA PUTA 
QUE PARIU. 
𝑪𝑶𝑵𝑫𝑼𝑻𝑨𝑵𝑪𝑰𝑨 = 
1
𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
 
 
→ Variações do diâmetro do vaso provocam grandes alterações em sua capacidade de conduzir o sangue. A condutância aumenta 
proporcionalmente à quarta potencia do diâmetro do vaso. Ou seja, quando maior um vaso, mais ele consegue conduzir. Temos, 
então, que o diâmetro do vaso é o fator mais importante dentre todos que determinam o fluxo sanguíneo. 
→ A maior parte da resistência sistêmica local se restringe à resistência das arteríolas que possuem paredes bem fortes. Os 
diâmetros delas variam de 4 a 25 micrometros, e, obedecendo a lei da quarta potencia, podem parar o fluxo ou aumenta-lo em 
até 256 vezes. Ou seja, obedecendo a sinais nervosos ou químicos, a dilatação ou contração arteriolar impacta de forma 
significativa em todo o fluxo sanguíneo sistêmico. 
→ Vamos pensar em adicionar vasos a um circuito sanguíneo.. A adição de vasos reduz a resistência vascular total. Isso ocorre 
porque os vasos adicionados funcionam como uma nova via, ou seja, uma nova condutância para o fluxo sanguíneo. O contrario 
também acontece, portanto, a amputação de um membro ou remocao de um rim, por ex, retira também vasos sanguíneos, 
reduzindo a condutância vascular e o fluxo sanguíneo total. 
 
Efeito da viscosidade do sangue sobre a resistência e o fluxo sanguíneo 
→ Quanto maior a viscosidade, menor é o fluxo sanguíneo! Mas ... O que pode tornar o sangue mais ou menos viscoso? Bom.. 
isso é consequência de um grande numero de eritrócitos em suspensão, que exercem força sobre as moléculas adjacentes e 
contra a parede do vaso. (porção do sangue que são hemácias = hematrocrito; qt maior, mais viscoso) 
 
Efeitos da pressão sobre resistência e o fluxo sanguíneo 
Até hoje achava-se que a pressão arterial alterava significantemente o fluxo sanguíneo. Todavia, sabemos que isso não é verdade.. 
e isso ocorre porque a alteração da pressão inicia também aumentos compensatórios da resistência vascular, por mecanismos de 
controle locais. Com reduções da pressão arterial, a resistência vascular é reduzida de imediato. 
Maior velocidade, maior diâmetro e maior densidade do sangue = maior tendência à turbulência (diretamente 
proporcionais) 
Maior viscosidade do sangue = menor tendência (inversamente)