Sistema circulatório_parte 2

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Débito Cardíaco e 
Hemodinâmica 
Fisiologia Humana II - Nutrição 
Profª Silvia Aparecida 
Oesterreich 
UFGD 
 Características do Sistema 
Cardiovascular 
 O coração bombeia o sangue ao sistema 
arterial 
 Fluxo contínuo 
 Volume sanguíneo ~ 5 – 10% do volume 
corporal 
 Elevada pressão nas artérias  
reservatório de pressão  circula o 
sangue pelos capilares. 
 Diâmetro decrescente + ramificação dos 
vasos 
Vasos 
sanguíneos 
Distribuição do volume de sangue 
em repouso 
 
A circulação: vasos em série e em 
paralelo 
Independência dos elementos em 
paralelo 
 
Todos os elementos em série de um circuito devem ter o mesmo fluxo. 
O fluxo, por elementos em paralelo, de um circuito, pode ser variado 
independentemente. 
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Elementos em paralelo 
Fisiologia Humana – Dee Unglaub Silverthorn 
Fisiologia Humana – Dee Unglaub Silverthorn Fisiologia Humana – Dee Unglaub Silverthorn 
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• Velocidade do fluxo 
sanguíneo (V): 
– Fatores: 
• Diâmetro do vaso (D) 
• Área de seção transversal (A) 
– Relação entre velocidade de 
fluxo (V) e A, depende do 
raio ou diâmetro do vaso: 
• V= Velocidade de fluxo 
sanguíneo (cm/min). Taxa de 
deslocamento 
• Q= Fluxo sanguíneo (mL/min). 
Volume por unidade de tempo. 
• A= Área de seção transversal 
 
D A 
Relação entre: Fluxo, Pressão 
e Resistência 
• Fluxo: Determinado 
por: 
– Diferença de pressão 
(dos extremos do vaso). 
– Resistência (paredes do 
vaso). 
– Análoga à relação entre: 
corrente, voltagem e 
resistência em circuitos 
elétricos (Lei de Ohm) 
• Equação: 
– Q = Δ P / R 
– Q= Fluxo ( mL/min) 
– Δ P= Diferença de 
pressões (mm Hg) 
– R = Resistência 
(mmHg/mL/min). 
 
P 
1 
P 
2 
Δφ 
R 
 Ao “reduzir” a viscosidade, a diferença 
de pressão necessária para manter o 
fluxo é menor. 
 Nos vasos menores (5 - 7m): 
 Os eritrócitos ocupam o vaso 
deformando-o, o movimento se produz 
em fila indiana. 
Tipos de Fluxo • Fluxo laminar: 
– Este fluxo ocorre em 
condições ideais 
– Características: 
• Possue perfil 
parabólico 
• Na parede do vaso o 
fluxo tende a ser zero 
• Fluxo turbulento: 
– É produzido por: 
• Irregularidade no vaso 
sanguíneo 
• Necessita de uma 
maior pressão para 
mobilizá-lo 
• É acompanhado de 
vibrações audíveis 
chamadas SOPROS 
 
Relação entre: Fluxo, Pressão 
e Resistência 
• Características do Fluxo sanguíneo: 
 
– Diretamente proporcional à diferença de 
pressão (ΔP) ou gradientes de pressão. 
– Direção determinada pelo gradiente de 
pressão . 
– Inversamente proporcional à resistência 
 
Fluxo sanguíneo: Variação do 
fluxo laminar para o turbilhonar 
Inúmeros fatores determinam o início de turbulência. A proporção, sem dimensões, 
entre a velocidade do líquido e sua viscosidade, é chamada de número de 
Reynolds, e, quando excede 2000, em fluxo constante, em tubo reto, rígido e 
uniforme, começa a turbulência. 
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Fluxo 
Laminar 
Fluxo 
Turbulento 
Velocidade 0 
Alta velocidade 
Fluxo laminar e 
Número de Reynolds 
• NR não possue dimensões 
• Prediz o tipo de fluxo 
– NR= Nº de Reynolds 
– δ = densidade do sangue 
– d = diâmetro do vaso 
sanguíneo 
– v = velocidade do fluxo 
sanguíneo 
– n = viscosidade do 
sangue 
• Se o NR é menor de 2.000 
o fluxo é laminar 
• Se é maior de 2.000 
aumenta a possibilidade de 
fluxo turbulento 
n
vd
N R


Exemplos NR • Anemia: 
– Hematócrito menor 
(viscosidade sanguínea 
diminuída) 
– Aumento do Débito 
cardíaco 
– Aumento do fluxo 
sanguíneo 
– NR aumenta 
• Trombos: 
– Estreitamento do vaso 
sanguíneo 
– Aumento da velocidade 
do sangue no local do 
trombo 
– Aumento do NR 
Viscosidade: Hematócrito em 
relação à viscosidade 
Complacência dos vasos 
sanguíneos 
• Distensibilidade ou capacitância: 
– Volume de sangue contido por um vaso a 
uma pressão determinada 
– Descreve as alterações de volume de um 
vaso com mudanças de Pressão 
• C = V / P 
– C = Distensibilidade ou capacitância 
– V = Volume 
– P = Pressão (mmHg) 
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Relação entre: Fluxo, Pressão 
e Resistência 
 
• Resistência: 
– Resistência Periférica 
Total (RTP) 
– Resistência em um só 
órgão 
 
• A resistência ao fluxo 
sanguíneo é 
determinada por: 
– Vasos sanguíneos 
– O sangue 
Controle dos 
vasos 
sanguíneos 
Metabólitos locais, 
mediadores locais, 
hormônios e 
nervos autonômicos 
controlam o tônus 
vasomotor, a perfusão 
tecidual e a RPT. 
 
Ciclo cardíaco 
Eventos mecânicos do ciclo 
cardíaco 
Alça de pressão-volume do ciclo 
cardíaco do ventrículo esquerdo. 
Fisiologia Humana – Dee Unglaub Silverthorn 
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Fases da contração 
cardíaca – Etapas do 
ciclo cardíaco 
1. Sístole atrial 
- Os átrios se contraem 
- Fase final de enchimento 
ventricular (4ª bulha) 
2. Contração ventricular 
isovolumétrica 
– Os ventrículos se 
contraem. 
– Pressão ventricular 
aumenta. 
– Volume ventricular 
constante (todas as 
valvas fechadas) 
(1ª bulha: valva mitral 
fechada) 
 
Alterações na pressão e fluxo durante o ciclo 
cardíaco 
2. Contração ventricular isovolumétrica 
Aumento da pressão que excede a pressão 
dos átrios. 
– Fechamento das válvulas AV (previne o retorno 
do fluxo sanguíneo). 
– Ocorre a contração ventricular. 
• Durante esta fase tanto as válvulas AV 
como as aórticas permanecem fechadas 
• Os ventrículos se encontram como câmaras 
fechadas e não há mudanças de volume, 
embora haja aumento de pressão 
 
Alterações na pressão e fluxo durante o ciclo 
cardíaco 
3. Ejeção ventricular rápida 
- Os ventrículos se contraem 
- A pressão ventricular aumenta e atinge o valor 
máximo 
- Os ventrículos ejetam sangue nas artérias 
- Diminue o volume ventricular 
- Pressão aórtica aumenta e atinge o valor 
máximo 
Alterações na pressão e fluxo durante o 
ciclo cardíaco 
4. Ejeção ventricular reduzida 
- Ventrículos ejetam sangue para as artérias (velocidade 
mais lenta) 
- Volume ventricular mínimo 
- Pressão aórtica começa a cair 
5. Relaxamento ventricular isovolumétrico 
– Os ventrículos relaxam 
– Pressão intraventricular diminue a valores menores 
que a pressão nas artérias 
– As válvulas seminulares se fecham (2ª bulha: 
fechamento valva aórtica) 
– O volume ventricular é contante 
 
Alterações na pressão e fluxo durante o 
ciclo cardíaco 
6. Enchimento ventricular rápido 
- Os ventrículos relaxam 
- Os ventrículos se enchem passivamente com o 
sangue dos átrios (valva mitral abre: 3ª bulha) 
- O volume ventricular aumenta 
- A pressão ventricular é baixa e constante 
7. Enchimento ventricular reduzido 
- Os ventrículos relaxam 
- Fase final de enchimento ventricular 
 
 
Bulhas cardíacas 
• Bulha 1:fechamento das válvulas 
atrioventriculares (início da sístole) 
• Bulha 2: fechamento das válvulas semilunares 
(início da diástole) 
• Bulha 3: abertura válvula mitral (impacto do 
sangue na parede ventricular: diástole) 
• Bulha 4: coincide com a contração atrial. Não 
é audível em adultos saudáveis, embora possa 
ser ouvida na hipertrofia ventricular, quando a 
complacência ventricular está diminuída. 
(impacto do sangue na parede ventricular: 
sístole) 
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Relação de Frank-Starling 
O volume de sangue ejetado pelo ventrículo depende do volume presente 
no ventrículo ao final da diástole. O volume de sangue que o coração ejeta 
na sístole é igual ao volume que ele recebe pelo retorno venoso. 
Aumento na contratilidade: efeito 
Ionotrópico positivo. 
Diminuição na contratilidade: efeito 
Ionotrópico negativo. 
Eventos mecânicosdo ciclo 
cardíaco 
(A)Válvula AV abre-se e o 
 ventrículo se enche. 
 
(B) Começa a sístole e a pressão 
 aumentada fecha a válvula AV 
 
De (B) para (C) ocorre a contração 
isovolúmica, até que as válvulas 
arteriais se abram. 
 
Ocorre ejeção até (D), quando ocorre 
o relaxamento isovolumétrico, até 
que o ciclo recomece. 
 
 
Distribuição do débito cardíaco do 
ventrículo esquerdo, em repouso 
Todo o débito do ventrículo direito vai para a circulação pulmonar. 
Débito cardíaco 
• O débito cardíaco (DC) é o produto de volume 
sistólico pela frequência cardíaca (FC). 
 
 
 
Pressão arterial média 
• É a média da pressão em um ciclo cardíaco completo. 
 
 
DC= FC X (VDF – VSF) 
PAM= PAD + 1/3 pressão de pulso (PAS-PAD) 
Volume sistólico: volume de sangue ejetado, por um 
ventrículo, em uma contração; é a diferença entre o 
volume diastólico final (VDF) e o volume sistólico final 
(VSF) 
 
Pré-carga do miocárdio 
• Pré-carga: volume ventricular esquerdo 
diastólico final (VDF). 
– Comprimento da fibra ao final da diástole. 
– Pré-carga do comprimento de repouso a 
partir do qual o músculo se contrai 
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Pós-carga do miocárdio 
• Pós-carga: pressão aórtica. 
– A velocidade de encurtamento do músculo é 
máxima quando a pós-carga é zero 
– Velocidade de encurtamento diminui quando 
aumenta a pós-carga 
Modelo de coração: ilustra fatores que influenciam o VDF e o VSF e, 
portanto, o VS. A pressão venosa (PV) que determina o VDF é conhecida 
como pressão venosa central (PVC), no lado direito do coração. 
 
VDF 
VSF 
Efeito da atividade simpática sobre o 
funcionamento ventricular 
• A contratilidade 
miocárdica 
determina a pressão 
que pode ser 
produzida pelo 
ventrículo. Essa 
contratilidade pode 
ser aumentada pelo 
estiramento do 
ventrículo (curva de 
Starling). 
Ondas de pressão arterial 
PM(pressão média) 
PM(pressão média) 
Incisura dicrótica (pequeno refluxo) 
A microcirculação 
 
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Forças da filtração capilar 
 
Capilares contínuos 
 • Encontrado no 
músculo esquelético 
e cardíaco, pulmões, 
encéfalo, na pele e 
no tecido conjuntivo. 
• Atua como 
importante peneira 
molecular. 
• Facilita a difusão. 
Capilares fenestrados 
(A)Tecido endócrino com as fenestras 
 fechadas por membrana. Ex: glândulas 
(B) Capilar do glomérulo renal com 
 fenestras. Ex.: rim. 
Muito mais permeáveis que os capilares contínuos. 
Alta intensidade de trocas de água e de solutos. 
Encontrados em glândulas, na mucosa e no rim. 
Capilares descontínuos 
 
• Podem ter endotélio alto 
(baço) ou baixo (medula 
óssea e fígado) 
• Mais permeáveis de 
todos os capilares. 
Encontrados em locais 
onde líquidos e hemácias 
necessitam de mover 
com facilidade para 
dentro e para fora dos 
espaços teciduais. Ex.: 
medula óssea, fígado e 
baço.