Fisiopatologia do Sistema Cardiovascular e Respiratório _Final

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Brasília-DF. 
Fisiopatologia do sistema 
CardiovasCular e respiratório
Elaboração
André Luiz Nunes Freitas
Produção
Equipe Técnica de Avaliação, Revisão Linguística e Editoração
Sumário
APrESEntAção ................................................................................................................................. 4
orgAnizAção do CAdErno dE EStudoS E PESquiSA .................................................................... 5
introdução.................................................................................................................................... 7
unidAdE i
INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS ................................................................................................................. 9
CAPítulo 1
ÓRgÃOS DO SISTEMA cARDIOvAScUlAR ................................................................................ 9
CAPítulo 2
ÓRgÃOS DO SISTEMA RESpIRATÓRIO ..................................................................................... 19
unidAdE ii
FISIOlOgIA DOS SISTEMAS ................................................................................................................... 30
CAPítulo 1
FUNÇõES DO SISTEMA cARDIOvAScUlAR ............................................................................. 31
CAPítulo 2
FUNÇõES DO SISTEMA RESpIRATÓRIO ..................................................................................... 36
CAPítulo 3
REgUlAÇÃO NEURAl DOS SISTEMAS cARDIOvAScUlAR E RESpIRATÓRIO ............................... 40
unidAdE iii
pATOlOgIAS DOS SISTEMAS ................................................................................................................. 44
CAPítulo 1
pATOlOgIAS DO SISTEMA cARDIOvAScUlAR ......................................................................... 44
unidAdE iV
pATOlOgIAS DO SISTEMA RESpIRATÓRIO .............................................................................................. 79
CAPítulo 1
pATOlOgIAS cOMUNS AOS SISTEMAS .................................................................................... 88
rEfErênCiAS .................................................................................................................................. 97
4
Apresentação
Caro aluno
A proposta editorial deste Caderno de Estudos e Pesquisa reúne elementos que se 
entendem necessários para o desenvolvimento do estudo com segurança e qualidade. 
Caracteriza-se pela atualidade, dinâmica e pertinência de seu conteúdo, bem como pela 
interatividade e modernidade de sua estrutura formal, adequadas à metodologia da 
Educação a Distância – EaD.
Pretende-se, com este material, levá-lo à reflexão e à compreensão da pluralidade 
dos conhecimentos a serem oferecidos, possibilitando-lhe ampliar conceitos 
específicos da área e atuar de forma competente e conscienciosa, como convém 
ao profissional que busca a formação continuada para vencer os desafios que a 
evolução científico-tecnológica impõe ao mundo contemporâneo.
Elaborou-se a presente publicação com a intenção de torná-la subsídio valioso, de modo 
a facilitar sua caminhada na trajetória a ser percorrida tanto na vida pessoal quanto na 
profissional. Utilize-a como instrumento para seu sucesso na carreira.
Conselho Editorial
5
organização do Caderno 
de Estudos e Pesquisa
Para facilitar seu estudo, os conteúdos são organizados em unidades, subdivididas em 
capítulos, de forma didática, objetiva e coerente. Eles serão abordados por meio de textos 
básicos, com questões para reflexão, entre outros recursos editoriais que visam tornar 
sua leitura mais agradável. Ao final, serão indicadas, também, fontes de consulta para 
aprofundar seus estudos com leituras e pesquisas complementares.
A seguir, apresentamos uma breve descrição dos ícones utilizados na organização dos 
Cadernos de Estudos e Pesquisa.
Provocação
Textos que buscam instigar o aluno a refletir sobre determinado assunto antes 
mesmo de iniciar sua leitura ou após algum trecho pertinente para o autor 
conteudista.
Para refletir
Questões inseridas no decorrer do estudo a fim de que o aluno faça uma pausa e reflita 
sobre o conteúdo estudado ou temas que o ajudem em seu raciocínio. É importante 
que ele verifique seus conhecimentos, suas experiências e seus sentimentos. As 
reflexões são o ponto de partida para a construção de suas conclusões.
Sugestão de estudo complementar
Sugestões de leituras adicionais, filmes e sites para aprofundamento do estudo, 
discussões em fóruns ou encontros presenciais quando for o caso.
Atenção
Chamadas para alertar detalhes/tópicos importantes que contribuam para a 
síntese/conclusão do assunto abordado.
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Saiba mais
Informações complementares para elucidar a construção das sínteses/conclusões 
sobre o assunto abordado.
Sintetizando
Trecho que busca resumir informações relevantes do conteúdo, facilitando o 
entendimento pelo aluno sobre trechos mais complexos.
Para (não) finalizar
Texto integrador, ao final do módulo, que motiva o aluno a continuar a aprendizagem 
ou estimula ponderações complementares sobre o módulo estudado.
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introdução
Cada uma das células do nosso corpo necessita ser ininterruptamente suprida de 
oxigênio (O2) e, todas elas têm de receber também água e nutrientes. Além disso, elas 
necessitam estar cientes de alterações que por ventura estejam ocorrendo no corpo, o 
que ocorre normalmente por meio da identificação de hormônios e outros agentes que 
são levados até elas.
Todas essas demandas são executadas pelo sistema vascular, onde basicamente uma 
bomba propele constantemente ao longo de extensos tubos, que percorrem o corpo 
inteiro, um líquido de coloração avermelhada, o sangue.
Por percorrer todo o corpo, este líquido executa também uma tarefa importantíssima 
que é a defender o organismo contra agentes invasores, porém, o objetivo desta unidade 
não será falar sobre defesas do corpo.
Já a principal necessidade das células que compõem o organismo, o gás oxigênio, é 
suprida pelo sistema respiratório, este sistema tem como principal função fisiológica 
tornar o oxigênio disponível aos tecidos, através do sangue, para, o seu metabolismo, e 
remover o principal subproduto deste metabolismo: o dióxido de carbono (CO2).
Os sistemas respiratório e urinário atuam em conjunto com o sistema cardiovascular 
uma vez que o sangue é responsável principalmente por transportar o gás oxigênio 
que é captado pelos pulmões até cada uma das células do corpo, enquanto que leva das 
células o gás carbônico (CO2) que elas produzem para os pulmões. E, é através do sangue 
que os as excreções celulares chegam até os rins para serem filtradas e excretadas em 
seguida.
Devido então a proximidade de atuação desses dois sistemas, o cardiovascular e o 
respiratório, este módulo será destinado ao estudo e a compreensão dos aspectos básicos 
de suas características anatômicas e fisiológicas. Uma vez que tenhamos a concepção 
básica dos funcionamentos normais de ambos os sistemas, iremos então conhecer as 
alterações funcionais que ocorrem nos tecidos e órgãos destes sistemas, ocasionadas 
por diferentes patologias, ressaltando os principais fatores etiológicos e as formas de 
manifestações clínicas.
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objetivos
 » Capacitar os alunos na identificação dos órgãos que compõem os sistemas 
cardiovascular e respiratório; as características estruturais de seus 
componentes bem como suas localizações.
 » Apresentar as características funcionais dos sistemas cardiovascular e 
respiratório; a fisiologia de cada um dos sistemas isoladamente e como 
esses dois sistemas atuam de forma conjunta para a manutenção da 
homeostasia e funcionamento adequado do organismo.
 » Fazer um estudo de doenças associadas aos sistemas em questão; 
primeiro de forma isolada, para cada um deles, e também de forma 
conjunta, enfatizando em patologias que sejam comuns a ambos ou que, 
em acometerem um dos sistemas, o outro seja também influenciado.
9
unidAdE iintroduçãoAoS 
SiStEMAS
CAPítulo 1
Órgãos do sistema cardiovascular
Neste capÍtulo nós iremos tomar conhecimento dos componentes do Sistema 
Cardiovascular, e entender o papel de cada um deles:
 » Coração: é a bomba que promove a circulação do sangue pelos vasos 
sanguíneos.
 » Vasos sanguíneos: artérias, veias e capilares sanguíneos que estendem 
por todo o corpo.
 » Sangue: fluido formado por elementos figurados que são as células 
e fragmentos de células (as plaquetas) em suspensão em um líquido 
chamado de plasma.
Este sistema pode ser subdividido anatomicamente em dois sistemas:
 » Sistema sanguíneo: formado pelos componentes descritos 
anteriormente (sangue, vasos e coração).
 » Sistema linfático: constituído de uma rede de vasos linfáticos também 
distribuídos por todo o corpo.
Coração
Na nossa espécie, o coração é um órgão oco, com o tamanho compatível a um punho 
fechado, com cerca de 12 cm de comprimento, 9 cm de largura em sua parte mais ampla 
e 6 cm de espessura, e pesando aproximadamente 400 gramas.
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UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
Ele está localizado no meio do peito, apoiado sobre o diafragma, perto da linha média da 
cavidade torácica, no mediastino, a massa de tecido que se estende sob o osso esterno 
e a coluna vertebral, e entre os revestimentos (chamados de pleuras) dos pulmões, e 
com a sua extremidade inferior, a ponta que é chamada de ápice, levemente voltada 
para a esquerda, aproximadamente 2/3 de massa cardíaca está localizada deste lado 
da linha média do corpo. A porção mais larga do coração, oposta ao ápice, é a base, 
dirigida para trás, para cima e para a direita.
Figura 1.
Fonte: Sobotta (2006).
Figura 2.
Fonte: Sobotta (2006).
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INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS │ UNIDADE I
Pelo lado de fora, o coração está revestido por três camadas protetivas de membranas 
chamadas de pericárdio, que também é conhecido como saco do pericárdio. Na 
verdade, essas camadas consistem em um conjunto de duas membranas principais que 
formam um saco de tecido conjuntivo:
 » O pericárdio fibroso superficial (ou somente pericárdio fibroso): 
que é um tecido conjuntivo irregular, denso, resistente e inelástico. 
Assemelha-se a um saco, que repousa sobre o diafragma e se prende a ele.
 » E o pericárdio seroso: este sim pode ser subdividido em dois, é mais 
fina e delicada, e está mais íntima ao coração. A primeira camada é 
chamada de camada parietal, é mais externa em relação ao coração, 
estando bem próxima do pericárdio fibroso.
 › A segunda pode ser considerada a camada mais interna do pericárdio 
seroso, é a camada visceral, chamada de epicárdio, é uma fina 
lâmina de tecido seroso, e está aderida ao miocárdio. É separada das 
outras duas camadas por uma fina camada líquida (mais ou menos 
40ml a 50ml), que provavelmente é um ultrafiltrado de plasma 
sanguíneo.
Durante os batimentos cardíacos, a tensão superficial deste líquido permite com que as 
membranas deslizem uma sobre a outra as mantendo unidas ainda assim.
Figura 3.
Fonte: Netter, 2000.
12
UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
Figura 4.
Fonte: Netter, 2000. 
O coração em si é formado por grossas paredes de tecido muscular estriado cardíaco, 
chamado de miocárdio (palavra que vem do grego myos, músculo, e cardio, coração). 
É este músculo que é responsável pela contração muscular, impulsionando o sangue de 
átrios para ventrículos e de ventrículos para o interior dos vasos sanguíneos.
Por dentro, esse tecido muscular é revestido por uma fina camada de tecido composto 
por epitélio pavimentoso simples (células achatadas) sobre uma camada de tecido 
conjuntivo chamada endocárdio. Este tecido apresenta superfície lisa e brilhante 
permitindo que o sangue corra facilmente sobre ela. Ele reveste também as valvas e é 
contínuo com o revestimento dos vasos sanguíneos que entram e saem do coração.
O coração é subdividido internamente em 4 câmaras, chamadas de câmaras 
cardíacas. Superiormente temos duas câmaras (direita e esquerda) que são 
chamadas de átrios cardíacos, ou também de aurículas (elas recebem este nome 
por se parecerem com orelhas vista pelo lado de fora), que recebem o sangue. Os 
átrios direito e esquerdo são separados por uma fina membrana chamada de septo 
interatrial. Já as duas câmaras inferiores são chamadas de ventrículos cardíacos, 
e são reesposáveis por bombear o sangue. Também são ventrículo direto e ventrículo 
esquerdo sendo separados pelo septo interventricular, bem mais grosso que o 
encontrado no ventrículo.
13
INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS │ UNIDADE I
Figura 5.
Fonte: <http://www.auladeanatomia.com/novosite/sistemas/sistema-cardiovascular/coracao/>.
Pelo lado esquerdo, o átrio comunica-se com o ventrículo por um orifício, o óstio 
atrioventricular, que está equipado com a valva atrioventricular esquerda, 
ou valva bicúspide, ou também chamada de valva mitral. A função da vala é de 
impedir que o sangue circule no sentido oposto ao que deva seguir (do ventrículo para 
o átrio). Essa valva é constituída por duas lâminas membranáceas, esbranquiçadas e 
irregularmente triangulares, de base implantada nas bordas do óstio e o ápice dirigido 
para baixo e preso às paredes do ventrículo por intermédio de filamentos, chamados 
cordas tendíneas que se prendem à parede do ventrículo através de pequenas colunas 
cárneas chamadas de músculos papilares. Cada lâmina é chamada de cúspide. 
Temos uma cúspide anterior, outra posterior.
Figura 6.
Fonte: <http://www.auladeanatomia.com/novosite/sistemas/sistema-cardiovascular/coracao/>.
14
UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
Pelo lado direito, a comunicação entre átrio e ventrículo é guardada pela valva 
atrioventricular direita, ou valva tricúspide que apresenta as mesmas 
características e funções da valva que está do lado esquerdo. Neste caso as cúspides são 
chamadas de anterior, posterior e septal.
Devido às funcionalidades, as paredes dos ventrículos são bem mais espessas que a dos 
átrios. Os átrios bombeiam sangue diretamente para os ventrículos adjacentes, já os 
ventrículos têm de bombear o sangue para fora do coração; o ventrículo direito o faz 
para os pulmões e o esquerdo o faz para as demais partes do corpo.
Figura 7.
Fonte: Netter, 2000.
 » Átrio esquerdo: é uma cavidade de paredes finas, que recebe o sangue 
já oxigenado; por meio das veias pulmonares, impulsionando-o para 
o ventrículo esquerdo. Apresenta uma extensão (a aurícula, chamada 
assim por causa do formato) que tem a função de amortecer o impulso do 
sangue ao penetrar no átrio.
 » Átrio direito; forma a borda direita do coração e recebe o sangue que já 
passou pelo corpo (rico em dióxido de carbono) e está retornando através 
de 3 veias:
 › Veia cava superior: recolhe sangue da cabeça e parte superior do 
corpo.
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INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS │ UNIDADE I
 › Veia cava inferior: recebe sangue das partes mais inferiores do 
corpo (abdômen e membros inferiores).
 › Seio coronário: recebe o sangue que nutriu o miocárdio.
Anteriormente, este átrio apresenta uma parede rugosa por conta da 
presença das cristas musculares dos músculos pectinados. A parede 
posterior, no entanto, apresenta-se lisa, havendo nesta região uma 
aurícula também.
 » Por dentro da parede direita do septo interatrial, encontramos uma 
depressão que é a fossa oval.
 » Ventrículo esquerdo: forma o ápice do coração, recebe sangue do 
átrio esquerdo e tem como principal função bombear este sangue para o 
corpo levando oxigênio.
Em seu interior vamos encontrar fibras musculares cardíacas, chamadas 
trabéculas carnosas que forma uma série de feixes elevados onde estão as 
cordas tendíneas, que fixam as cúspides da valva bicúspide aos músculos 
papilares. 
Do ventrículo esquerdo o sangue sai para a maior artéria do corpo humano, 
a aorta ascendente, passando pela valva aórtica que é constituída por 
três válvulas semilunares: direita, esquerda e posterior. Então, parte do 
sangue flui para as artérias coronárias (ver adiante), que se ramificam 
a partir da aorta ascendente, levando sanguepara a parede cardíaca; o 
restante do sangue passa para o arco da aorta e para a aorta descendente 
(aorta torácica e aorta abdominal). Ramos do arco da aorta e da aorta 
descendente levam sangue para todo o corpo.
 » Ventrículo direito: forma a maior parte da superfície anterior do 
coração, recebe sangue não oxigenado do átrio direito, sua função 
é bombear este sangue para os pulmões a fim de oxigená-los. Em seu 
interior também vamos encontrar fibras musculares cardíacas, as 
trabéculas carnosas, músculos papilares e as cordas tendíneas que fixam 
as cúspides da valva tricúspide.
Pelo lado de fora do coração, o ponto de transição atrioventricular corresponde ao 
sulco coronário, que é ocupado por artérias e veias coronárias (que terão o 
seu papel discutido mais adiante), este sulco circunda todo o coração sendo somente 
interrompido anteriormente pelas artérias aorta e pelo tronco pulmonar.
16
UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
Durante aquilo que é chamado de sístole atrial, que nada mais é que a contração do 
átrio, os ventrículos encontram-se relaxados, e dessa forma podem receber o sangue que 
é bombeado dos átrios. Quando a sístole é ventricular (a contração dos ventrículos) as 
valvas atrioventriculares, tanto a esquerda quanto a direita, são empurradas na direção 
dos átrios, e como são parecidas com abas, este movimento faz com que a passagem 
átrio – ventrículo de feche, e o sangue é forçado a sair do coração.
Para este sentido, o sangue utiliza artérias de grande porte que são: as artérias 
pulmonares, que partem do ventrículo direito em direção aos pulmões; e a artéria 
aorta, que sai do ventrículo esquerdo para o resto do corpo.
Na abertura de saída do coração, logo nos orifícios de abertura da artéria aorta e 
das artérias pulmonares também há valvas, chamadas de valvas semilunares que 
apresentam a mesma função e aparência das valvas já descritas, elas evitam o refluxo 
do sangue durante o relaxamento da musculatura cardíaca.
Em condições normais, os lados direitos e esquerdos do coração atuam de forma 
completamente isolada, sem haver qualquer tipo de comunicação entre elas, a não 
ser pelos vasos sanguíneos. Atuam como bombas separadas, porém, em conjunto 
harmônico.
Artérias
São vasos que levam sangue do coração para os órgãos e tecidos corporais.
Com feitas de espessas paredes de três camadas de tecido chamadas de túnicas. A 
túnica que reveste a porção mais interior das artérias é formada por tecido epitelial de 
uma só camada de células achatadas e é chamada de endotélio, ou também túnica 
interna. Externamente as artérias são formadas por tecido conjuntivo fibroso chamado 
de túnica adventícia. No meio, temos tecido conjuntivo elástico mesclado a tecido 
muscular liso, e é chamado de túnica média.
A pressão sanguínea em determinada área do corpo pode ser regulada pela contração e 
relaxamento da parede das artérias: quando a musculatura da parede arterial se contrai, 
seu diâmetro interno diminui, por outro lado, o relaxamento da musculatura arterial 
leva ao aumento do diâmetro interno da artéria.
As artérias que saem do coração ramificam-se progressivamente em artérias menores, 
diminuído de calibre ate formarem as arteríolas, irradiando-se para as todas as partes 
do corpo. Para poder irrigar órgãos e tecidos por completo, as arteríolas ramificam-
17
INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS │ UNIDADE I
se ainda mais formando vasos ainda mais finos chamados de capilares sanguíneos 
(que serão discutidos mais adiante).
As artérias coronárias ramificam-se em direita e esquerda, e originam-se da raiz 
da aorta. São as responsáveis por manter a irrigação sanguínea do músculo cardíaco. 
Por ser um órgão de grande atividade e função vital, o coração necessita de um aparato 
especial de abastecimento de oxigênio e nutrientes, para isso, uma parte da aorta se 
ramifica junto às células do miocárdio.
O infarto do miocárdio ocorre quando por algum motivo algo obstrui o fluxo das 
artérias coronárias, deixando alguma área do miocárdio sem sangue, o que leva a morte 
celular no local.
Veias
São vasos que levam sangue de volta o coração após percorrer todo o corpo.
Eles detêm as mesmas características que as artérias, com a diferença de que a túnica 
média e adventícias são menos espessas que as das artérias. Elas podem se contrair e 
relaxar com lentidão, mas não possuem características pulsáteis como as artérias.
Veias de maior diâmetro, localizadas principalmente nas extremidades, apresentam 
válvulas que tem a mesma função das valvas do coração, impedir que o sangue circule 
no sentido oposto. A musculatura esquelética que está no entorno da das veias às 
comprime, fazendo com que o sangue siga para o coração.
Conforme as veias se ramificam progressivamente em veias menores, diminuído de 
calibre até formarem as vênulas, irradiando-se para as todas as partes do corpo. Estas 
são de um lado ligadas aos capilares, e do lado oposto à ramificação, onde ainda são 
veias, elas vão se reunindo até formarem veias maiores que vão desembocar no coração 
(veias cava superior e inferior).
Capilares sanguíneos
São vasos muito finos, de diâmetro microscópico, que fazem a comunicação entre as 
arteríolas e as vênulas.
Os capilares estão distribuídos em praticamente todo o corpo humano, sua distribuição 
é tão ampla que nenhuma de nossas células está a mais de 130 micrometros (0,13 
milímetros) de distância de um capilar sanguíneo.
18
UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
Os capilares são tão finos que possuem somente uma única camada de células que está 
em continuidade com o endotélio das arteríolas e das vênulas. As células que formam a 
parede endotelial dos capilares deixam entre si pequenos espaços por onde um líquido 
sanguíneo é capaz de passar para levar até as células próximas nutrientes e oxigênio, 
este líquido que banha estas células nestas condições é chamado de líquido tissular.
Uma vez que estas células estão banhadas por este líquido, é nele que elas eliminam 
o gás carbônico e excretam produtos de seus metabolismos. Este líquido sai e volta 
para os capilares, na volta ele retorna a ser sangue novamente. Dessa forma, quando 
o sangue chega nos capilares, ele passa a ter um contato mais direto com as células, 
praticamente banhando elas. À medida que ele vai percorrendo estes caminhos ele vai 
então se tornando cada vez mais pobre em nutrientes e oxigênio e passa a carrear cada 
vez mais gás carbônico e excretas celulares.
Na transição entre a arteríola e um capilar há uma célula muscular lisa que recebe o 
nome de esfíncter pré-capilar, e que está enrolado no vaso sanguíneo. Quando esta 
célula muscular se contrai, ela estrangula esta passagem, reduzindo o fluxo sanguíneo, 
ou até mesmo bloqueando ele. E desta maneira o aporte de sangue para os tecidos pode 
ser regulado.
O sistema circulatório é formado por 3 elementos: o sangue, o coração e os 
vasos sanguíneos.
O coração é dividido internamente por 4 cavidades: 2 átrios e 2 ventrículos.
Ele pode ser resumido em 2 bombas que servem cada uma delas a um propósito. 
Pelo lado direito nos vamos ter o átrio direito que se comunica com o ventrículo 
direito através da valva atrioventricular direita, ou valva tricúspide.
A outra bomba está acoplada diretamente do lado esquerdo, onde vamos ter as 
outras 2 câmaras, que são o átrio esquerdo que se comunica com o ventrículo 
esquerdo através da valva atrioventricular esquerda, ou valva bicúspide, ou 
também chamada de valva mitral.
Essas duas bombas que formam o coração tem a função de impulsionar o 
sangue. Pelo lado direito ele leva sangue do ventrículo direito para os pulmões e 
de volta ao átrio esquerdo. E pelo lado esquerdo ele leva o sangue do ventrículo 
esquerdo para o corpo e de volta ao átrio direito.
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CAPítulo 2
Órgãos do sistema respiratório
Na espécie humana, a respiração é do tipo pulmonar, onde os pulmões são os 
responsáveis pelas trocas gasosas entre o ar atmosférico e o sangue.
Neste ponto, nos iremos tomar conhecimento dasestruturas que compõem o Sistema 
Respiratório.
Esse sistema é constituído de um par de pulmões, nos quais ocorre o intercâmbio dos 
gases, pode ser referenciado como sendo a porção de respiração, e uma série de 
dutos irregulares condutores por onde o as circula, que também é conhecido como a 
porção de condução.
Figura 8.
Fonte: Netter, 2000.
Estes condutos são genericamente chamados de vias respiratórias que podem ser 
divididas entre superior e inferior. Os órgãos que estão localizados fora da caixa 
torácica, o nariz externo, cavidade nasal, faringe, laringe e parte superior 
20
UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
da traqueia, formas as vias respiratórias superiores. Já os órgãos que estão 
localizados na cavidade torácica, que são a parte inferior da traqueia, brônquios, 
bronquíolos, alvéolos e pulmões, fazem parte da via respiratória inferior. 
As camadas da pleura e os músculos que formam a cavidade torácica também são 
considerados com parte do trato respiratório inferior.
nariz e cavidades nasais
Externamente à cavidade nasal, encontra-se uma protuberância situada no centro da 
face chamada de nariz. Externamente, o nariz é constituído pelos ossos maxilares e 
nasais acompanhados por uma cartilagem.
As cavidades nasais são dois dutos, direito e esquerdo, que constituem o interior 
do nariz, e são separados por uma cartilagem chamada de septo nasal. Elas se iniciam 
na base do nariz externo em dois orifícios chamados de narinas, e terminam em uma 
região chamada de coanas, que é o ponto de comunicação entre a cavidade nasal e a 
faringe.
Na porção inicial, logo na parte de cima desses dutos, encontram-se um grupo de células 
nervosas sensoriais que são responsáveis pelo sentido do olfato.
Figura 9.
Fontes: <http://www.auladeanatomia.com/novosite/sistemas/sistema-respiratorio/>.
O epitélio interno que reveste e protege este duto produz diariamente aproximadamente 
0,5 litros de muco. Um fluido pegajoso que é direcionado constantemente para o fundo 
da garganta e é engolido junto com a saliva. O muco tem uma função protetiva muito 
importante, ela retém partículas solidas e bactérias que estão presentes no ar que 
inspiramos, agindo como um filtro.
21
INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS │ UNIDADE I
Como o muco umedece as vias respiratórias, o ar ao passar pelas cavidades nasais é 
umedecido, filtrado e aquecido, alguns autores chamam esse processo de condicionar 
o ar. Daí a importância de sempre se respirar pelo nariz, porque o fazemos pela boca, 
nos ressecamos nossas vias respiratórias e não ocorre o aquecimento do ar, o que torna 
nossas vias mais suscetíveis a infecções e inflamações.
faringe
Após percorrer as cavidades nasais, o ar atinge a faringe, que é um canal compartilhado 
pelos sistemas respiratório e digestório, dessa forma, mesmo o ar sendo inspirado pela 
boca, ele vai prosseguir até a laringe.
A faringe é um tubo muscular esquelético e revestida de túnica mucosa que começa 
nas coanas e estende-se para baixo no pescoço. A faringe é dividida em três regiões 
anatômicas: nasofaringe, que a porção que se comunica com as fossas nasais; a 
orofaringe é a porção que se comunica com a cavidade oral; e laringofaringe, parte 
da faringe que se comunica com a laringe.
Figura 10.
�Fonte: NETTER, Frank H.. Atlas de Anatomia Humana. 2ed. Porto Alegre: Artmed, 2000.
22
UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
laringe
Da faringe o ar é conduzido para a laringe, uma região curta e dilatada na extremidade 
superior da traqueia.
A laringe é constituída por uma série de peças cartilaginosas móveis, três são ímpares 
(Cartilagem Tireóidea, Cricóidea e Epiglótica) e três são pares (Cartilagem 
Aritenóidea, Cuneiforme e Corniculada). Essa mobilidade se dá através de 
músculos que fecham a passagem de ar quando necessário.
Uma dessas partes é a proeminência laríngea, que é popularmente chamada de 
pomo de adão por formar uma saliência na porção anterior do pescoço e ser mais 
desenvolvida em homens que nas mulheres.
Logo na entrada da laringe, que é chamada de glote, pode-se encontrar uma peça 
cartilaginosa em formato de “lingueta” chamada de epiglote. A epiglote atua como 
uma válvula durante a deglutição, impedindo que o alimento engolido penetre nas vias 
respiratórias causando engasgamento. Quando engolimos algo, a laringe é puxada para 
cima, fazendo com a epiglote feche a sua entrada.
Figura 11.
Epiglote
Membrana Tireóidea
Lâmina da
Cartilagem Tireoide
Ligamento Cricotireóideo
Cartilagem Cricóide
Traqueia
Corno Inferior
da Cartilagem Tireoide
Incisura Tireóidea Superior
Corno Superior
da Cartilagem Tireoide
Osso Hioide
Fonte: Netter, 2000.
23
INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS │ UNIDADE I
Figura 12.
�Fonte: Netter, 2000.
A laringe tem aderido ao seu revestimento interno em uma fenda anteroposterior 
denominada vestíbulo da laringe duas pregas vocais anteriormente chamadas de 
cordas vocais: prega vestibular (cordas vocais falsas) e prega vocal (cordas vocais 
verdadeiras). Essas estruturas são capazes de, durante a passagem de ar, gerar sons. 
Graças à ação combinada da laringe, da boca, da língua e do nariz, podemos articular 
palavras e produzir diversos tipos de sons.
Figura 13.
Fonte: <http://www.auladeanatomia.com/novosite/sistemas/sistema-respiratorio/>.
24
UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
traqueia
A traqueia é um tubo que mede aproximadamente 1,5 cm de diâmetro por 10 cm de 
comprimento, inteiramente formada por 20 anéis cartilaginosos em forma de letra C 
sobrepostos e ligados entre si.
Podemos perceber estes anéis passando a mão na parte anterior do pescoço, logo abaixo 
da proeminência laríngea.
Ela se situa medianamente e anterior ao esôfago, e apenas na sua terminação, desvia-se 
ligeiramente para a direita.
Esses anéis, por apresentarem certa rigidez, tem a função de manter a traqueia sempre 
aberta para a passagem de ar.
Figura 14.
Fontes: Sobotta (2006) e Duarte (2009).
Brônquios e bronquíolos
Na porção anterior do peito, na porção final da traqueia divide-se em dois tubos curtos, 
ainda constituídos pelos mesmos anéis de cartilagem, que são chamados de brônquios 
(observar figura anterior).
25
INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS │ UNIDADE I
O brônquio principal direito é mais vertical, mais curto e mais largo do que o esquerdo. 
Como a traqueia, os brônquios principais contém anéis de cartilagem incompletos.
Os brônquios fazem a condução final do ar até os pulmões. Uma vez dentro dos pulmões, 
entram nos pulmões na região chamada HILO, os brônquios começam a se ramificar 
de forma intensa, formando tubos cada vez mais finos, chamados de bronquíolos 
(observar figura anterior).
Porém, antes de se tornarem bronquíolos os brônquios principais dão origem aos 
brônquios lobares. Estes então sofrerão sucessivas ramificações até se tornarem 
ainda mais finos, chamados de brônquios segmentares. Após novas ramificações 
esses brônquios passam então a se chamar bronquíolos. 
Um conjunto constituído de vários bronquíolos irá se chamar árvore respiratória. 
Cada um dos bronquíolos apresenta em sua porção final, um grupo de pequenas bolsas 
chamadas de alvéolos pulmonares (que serão discutidos mais adiante).
Essas três estruturas, a traqueia, os brônquios e os bronquíolos são revertidos 
internamente por um epitélio ciliado que apresenta células produtoras de muco em 
abundância, muco este que apresenta as mesmas funções do muco encontrado nas 
cavidades nasais. Partículas de poeira e bactérias em suspensão no ar aderem-se neste 
muco, e são continuamente movidos em direção à garganta pelos batimentos dos cílios. 
Ao chegarem à faringe, o muco, junto com partículas e bactérias aderidas nele, serão 
engolidas.
Alvéolos pulmonares
Figura 15.
Fonte: Netter, 2000.
26
UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
Existem aproximadamente 150 milhões de alvéolos pulmonares em cada pulmão. 
São pequenos sacos de cerca de 0,2 mm de diâmetro, de paredes bem finas, formados 
por células achatadas. Cada um destes alvéolos é recoberto por capilares sanguíneos,isso permite que o sangue circule muito perto do ar que foi inspirado.
Essa proximidade que os capilares pulmonares têm dos alvéolos é para que a difusão 
gasosa entre sangue e ar. O sangue ao atingir os capilares alveolares, o sangue está rico 
em CO2 e quase sem nenhum O2, ao passar pelos alvéolos e efetuar as trocas, o sangue 
passa a ser rico em O2 e pobre em CO2.
Este processo de trocas de gases entre o ar e o sangue e chamado de hematose, que 
será discutido mais adiante.
Recobrindo a superfície epitelial alveolar há um material complexo composto por 
múltiplos fosfolipídios e proteínas que é produzido pelas células alveolares do tipo 
II, chamado de surfactante. A presença do surfactante produz uma importante 
redução da tensão superficial, permitindo a expansão dos alvéolos. Caso esta camada 
não existisse o aumento da tensão superficial associado à redução do volume alveolar 
durante a expiração poderia fechar os alvéolos. A pressão necessária para a reabertura 
desses alvéolos seria maior do que o esforço ventilatório normal é capaz de produzir. 
Portanto, a função fisiológica do surfactante aumenta a estabilidade anatômica dos 
pulmões.
Se todos os alvéolos fossem planificados e colocados um ao lado do outro, 
alcançariam a área de uma quadra de tênis.
27
INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS │ UNIDADE I
Pulmões
Figura 16.
Fonte: Netter, 2000.
Nos humanos, os pulmões são dois órgãos esponjosos, em forma de pirâmide, com 
aproximadamente 25 cm de altura e pesando cerca de 700 gramas.
Localizam-se dentro da caixa torácica, situados de cada lado da coluna vertebral.
O pulmão do lado direito é ligeiramente maior que o esquerdo (observar na figura 
abaixo) e é dividido em três partes, que são chamados de lobos: lobo superior (1), médio 
(3) e inferior (2). Já o pulmão esquerdo apresenta somente dois lobos: lobo superior (1) 
e inferior (2).
28
UNIDADE I │ INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS
Figura 17.
Fonte: Sobotta (2006).
Os pulmões de pessoas mais jovens apresentam uma coloração mais rosada. Essa 
coloração, com a idade vai ficando cada vez mais escura por causa de impurezas 
presentes no ar que respiramos. Se o individuo fumar, os pulmões serão ainda mais 
escuros por conta de partículas do alcatrão e outras substâncias contidas na fumaça do 
cigarro.
Existem duas membranas serosas (o termo seroso possivelmente deriva do latim serus 
que significa líquido branco resultante da produção de queijo). Essa membrana serosa é 
na verdade uma única membrana dobrada que forra a parede interna do tórax e reveste 
externamente os pulmões. Elas são chamadas de pleuras.
A mais interna está aderida à superfície pulmonar e é denominada pleura visceral, e a 
mais externa está aderida à parede da caixa torácica e é chamada pleura parietal. 
Entre elas, em um espaço chamado de cavidade pleural, há uma fina camada de líquido 
intersticial que penetra pelos poros da pleura até atingir a cavidade pleural.
As membranas aderem-se uma a outra devido à tensão superficial deste líquido, porém, 
elas são perfeitamente capazes de deslizarem uma sobre a outra durante os movimentos 
respiratórios, pois este líquido é rico em proteínas que lhe conferem altíssimo poder 
lubrificante.
Em resumo, as cavidades nasais, a boca, a faringe, a laringe, a traqueia, os 
brônquios e os bronquíolos formam a porção de condução, que são órgãos 
tubulares que transportam o ar até os pulmões e vice-versa.
29
INTRODUÇÃO AOS SISTEMAS │ UNIDADE I
Já a porção de respiração compreende o final da árvore brônquica com os 
bronquíolos terminais e os alvéolos, além dos pulmões e das membranas que 
o envolvem e o músculo diafragma.
Basicamente, os dois sistemas se integram as seguintes formas, conforme o 
esquema a seguir:
Figura 18.
Leitos Capilares dos
Pulmões Onde Ocorre
a Troca Gasosa (O2/CO2)
Artérias Aorta
e seus Ramos
Veias Pulmonares
(Bomba Esquerda)
Ventrículo
Esquerdo
(Bomba Direita)
Ventrículo
Direito
Artéria
Pulmonar
Veias
Cavas
Circulação
Pulmonar
Circulação
Sistêmica
Pulmões
Leitos Capilares
Para Todos os
Tecidos do Corpo
Fonte: <http://www.auladeanatomia.com/novosite/sistemas/sistema-respiratorio/>.
30
unidAdE iifiSiologiA doS 
SiStEMAS
Há um fenômeno que é comum a todas as células do corpo humano, a respiração 
celular. Durante este processo, moléculas orgânicas são oxidadas para a produção 
de ATP (adenosina trifosfato), que é energia que irá ser usada nos processos vitais 
dos organismos. Ela ocorre dentro das mitocôndrias, e é conhecida pela equação 
simplificada:
C6H12O6 + 6O2 → ação das enzimas → 6CO2 + 6H20 + energia
Ela tem como principais produtos a água, que será reutilizada pela célula, e o gás 
carbônico, que não tem nenhuma utilidade para o organismo sendo então eliminado 
através do sangue.
O sangue serve então de meio de transporte para o oxigênio, que é necessário para as 
células, e o gás carbônico, que precisa ser eliminado do organismo. E esta obtenção 
e eliminação e realizada através dos pulmões, órgão do sistema respiratório que tem 
como função principal assegurar permanente concentração de oxigênio no sangue, 
necessária para as reações metabólicas, e em contrapartida servir de via de eliminação 
de gases residuais.
31
CAPítulo 1
funções do sistema cardiovascular
Os humanos apresentam um sistema cardiovascular fechado, como os outros 
vertebrados. Este é um sistema onde o sangue circula sempre dentro de um caminho 
composto por coração, artérias, arteríolas, capilares vênulas veias e retornando ao 
coração.
Ao ser bombeado pelo ventrículo esquerdo, o sangue é então impulsionado para 
todas as partes do corpo. Depois de entregar oxigênio às células, o sangue retorna 
então para o coração. Já quando o ventrículo direito bombeia o sangue, este é levado 
para os pulmões para ser novamente oxigenado, e então retorna novamente para o 
coração.
O primeiro trajeto descrito anteriormente é chamado de circulação sistêmica, ou 
grande circulação. Já o segundo trajeto é chamado de circulação pulmonar, ou 
pequena circulação. 
Como dito anteriormente, o sangue após passar por todo o corpo chega ao átrio direito 
através de duas grandes veias, a veia cava superior e veia cava inferior. A primeira 
está entregando ao coração sangue desoxigenado proveniente da parte superior do 
corpo, cabeça, braços e parte superior do tronco. A segunda, veia cava inferior, trás 
de volta ao coração sangue que irrigou as partes inferiores do corpo, pernas e porção 
inferior do tronco.
Impulsionado para o ventrículo direito, o sangue é então bombeado para a artéria 
pulmonar que se divide em duas levando o sangue para cada um dos pulmões, as artérias 
são chamadas de artéria pulmonar direita e artéria pulmonar esquerda que 
vão respectivamente para os pulmões direito e esquerdo.
Dentro dos pulmões o sangue irá passar por um processo chamado de hematose. 
Passando através de inúmeros capilares sanguíneos finíssimos que estão recobrindo 
as estruturas chamadas de alvéolos pulmonares. Nessas estruturas ocorre a troca 
gasosa, o sangue libera o gás carbônico ao mesmo tempo em que obtém oxigênio do 
ar inspirado (este processo será discutido mais detalhadamente na parte destinada ao 
sistema respiratório).
Depois de obter o oxigênio o sangue volta, desta vez pelas veias pulmonares, chegando 
ao átrio esquerdo do coração. É então impulsionado para o ventrículo esquerdo para 
32
UNIDADE II │ FISIOLOGIA DOS SISTEMAS
ser bombeado para a artéria aorta, que se divide em vários ramos para levar sangue 
oxigenado para o corpo.
Ciclo cardíaco
Para manter o fluxo contínuo do sangue no nosso corpo, é necessário que o coração não 
cesse o seu trabalho, trabalhando desde o início da 6ª semana de gestação (sim, ainda 
dentro do útero) até o último dia de vida. O movimento alternado de sístole e diástole 
das câmaras devem ser ininterruptos.
Dessa forma, o coração realiza uma sequência cíclica de movimentos de sístole e diástole 
de suas câmaras, que apresentam uma duração de aproximadamente 0,8 segundos.Essa sequência de movimentos é chamada de ciclo cardíaco.
O início do ciclo cardíaco leva aproximadamente 0,2 segundos, utiliza-se a contração 
dos átrios como marco. A sístole atrial, como já discutido anteriormente, leva sangue 
aos ventrículos, que neste momento estão em diástole. Para isso, os átrios contam a 
ajuda das válvulas presentes na entrada das veias cavas (no átrio direito) e pulmonares 
(no átrio esquerdo) que impedem o refluxo sanguíneo.
Logo em seguida, os ventrículos entram em sístole, e isso faz com o sangue seja 
impulsionado para o corpo (pelo ventrículo esquerdo) e os pulmões (pelo ventrículo 
direito) através das, respectivamente, artérias aorta e pulmonares. Isto ocorre com a 
ajuda das valvas atrioventriculares que impedem o retorno do sangue, fechando-se 
neste momento.
Ao término da sístole ventricular, irá ocorrer novamente a sístole atrial, que estava em 
diástole, dando início a um novo ciclo.
Dentro de um ciclo cardíaco completo podemos então identificar duas batidas 
subsequentes. O primeiro, de um tom mais baixo, menos audível, é provocado pelo 
ricochete do sangue nas valvas atrioventriculares, este som marca o início da sístole 
ventricular. O segundo som é mais agudo e alto, e é gerado pelo ricochete do sangue 
contra as valvas semilunares das artérias, este som marca o início da diástole ventricular.
frequência cardíaca
A quantidade de vezes que o coração se contrai é chamada de frequência cardíaca, e 
ela pode variar por diversas condições em que a pessoa se contrai, tal como a condição 
de saúde, o grau de atividade e situação emocional.
33
FISIOLOGIA DOS SISTEMAS│ UNIDADE II
Em condições normais essa frequência é de 70 a 80 batimentos por minuto, em momentos 
de relaxamento, como durante o sono, ela pode ser de até 35 a 50 vezes por minuto. Já em 
exercício físico de alta intensidade, esse número pode chegar a 180 por minuto.
O aumento da frequência cardíaca faz com que o sangue seja impulsionado com maior 
velocidade pelo corpo, levando as células a receberem maior quantidade de oxigênio e 
nutrientes, o que permite o corpo a suportar uma atividade metabólica elevada.
Para que essas alterações de frequência possam ocorrer dependendo do estado do 
indivíduo, está localizado uma região especial do coração perto da junção entre o átrio 
direito e a veia cava superior, formada por um aglomerado de células musculares 
especializadas, que é chamado de nó sinoatrial, ou nódulo sinoatrial, ou marca-
passo (visto também com a sigla nodo SA). Há ainda outra região especializada 
do coração que está localizada entre os ventrículos e é responsável por distribuir o 
estímulo gerado no nó sinoatrial para que este estimule a musculatura dos ventrículos a 
entrar em sístole. Este segundo ponto é chamado de nó atrioventricular, ou nódulo 
atrioventricular (visto também com a sigla nodo AV).
A atividade elétrica do coração pode ser mensurada na superfície corporal, pelo menos 
uma pequena parte dela devido ao extravasamento da corrente de despolarização que 
atravessa o coração e vai para o tecido circundante, podendo então ser registrado por 
eletrodos colocados sobre a pele, em posições padronizadas. Este registro pode ser 
chamado de eletrocardiografia, ou eletrocardiograma (ECG).
Figura 19.
Nó Sinoatrial (SA)
ou Marcapasso
Nó Atrioventricular (AV)
Ramos Subendocárdicos
(Fibras de PurKinje)
Ramos Direito
e Esquerdo
Fascículo Atrioventricular
(Feixe de His)
Fibras de Condução Atrial
Fonte: < http://www.misodor.com/cORAcAO.php>.
34
UNIDADE II │ FISIOLOGIA DOS SISTEMAS
Figura 20.
Fonte: adaptado de Mcphee, 2011.
Figura 21.
Segmento
P-R
Intervalo
P-R
Intervalo
QRS
Intervalo
S-T
Intervalo
Q-T
Segmento
S-T
Fonte: adaptado de Mcphee, 2011.
No ECG, a onda P representa a despolarização do tecido atrial; o intervalo QRS da onda 
eletrocardiográfica é a despolarização ventricular; e a onda T, a repolarização ventricular. 
Visto que a despolarização ventricular normal ocorre quase simultaneamente nos 
ventrículos direito e esquerdo, em geral entre 60 ms a 100 ms, o complexo QRS se 
apresenta fino.
Embora a atividade elétrica dos pequenos tecidos especializados de condução não possa 
ser mensurada diretamente a partir da superfície, o intervalo entre a onda P e o início 
do complexo QRS (intervalo PR) representa, primariamente, o tempo de condução do 
nodo AV e do feixe de His.
35
FISIOLOGIA DOS SISTEMAS│ UNIDADE II
Pressão arterial
Quando os ventrículos entram em sístole, as paredes arteriais relaxam para aumentar 
a sua capacidade porque quando o sangue penetra nelas, ele está sob altas pressões. 
Esse relaxamento é essencial pra que a pressão dentro das artérias não ultrapasse sua 
capacidade e se rompa.
Esse relaxamento é determinado por impulsos nervosos gerados no próprio coração 
em cada sístole ventricular, eles se propagam em forma de onda até as artérias. Quando 
o impulso termina, as artérias voltam a se contrair, dessa forma, na diástole dos 
ventrículos, a pressão diminui e as artérias podem voltar a se contrair novamente, o 
que faz com que a pressão aumente, ajudando o sangue a seguir em frente até a próxima 
sístole.
A pressão arterial é essa pressão exercida pelo sangue na parede interna das artérias. 
Ela pode ser dividida em dois tipos:
 » Pressão sistólica: é a pressão exercida nas artérias durante a sístole 
ventricular, podendo ser chamada de pressão máxima, ela oscila entre 
110mm Hg e 120mm Hg.
 » Pressão diastólica: pressão que ocorre durante a diástole ventricular, 
esta fica entre 70mm Hg e 80mm Hg, sendo também chamada de pressão 
mínima.
Essas pressões podem ser aferidas com um instrumento chamado de esfigmomanômetro.
Depois de o sangue passar pelo corpo, ele deve então impulsionado de volta ao coração, 
e isto acontece principalmente devido a contração da musculatura esquelética que, 
no momento de contração, eles comprimem as veias e, como no interior das veias há 
válvulas, no momento dessa compressão ocorre o deslocamento do sangue no sentido 
do coração.
O sangue penetra no coração pelos átrios através de grandes vasos.
O sangue que fora bombeado para os pulmões pelo ventrículo esquerdo, com 
altas concentrações de dióxido de carbono, retorna agora, rico em oxigênio, para 
o coração pelo átrio esquerdo. Esta é conhecida como pequena circulação ou 
circulação pulmonar.
Já o sangue que fora bombeado para todo o corpo pelo ventrículo esquerdo, 
distribuindo o oxigênio, retorna agora, com altas concentrações de dióxido 
de carbono, para o coração pelo átrio direito. E esta é conhecida por grande 
circulação ou circulação sistêmica.
36
CAPítulo 2
funções do sistema respiratório
Ventilação pulmonar
O ar dos pulmões é initerruptamente renovado, dessa forma, o aporte de oxigênio 
está sempre garantido para que haja renovação no sangue. Essa renovação de ar dos 
pulmões é chamada de ventilação pulmonar.
Na nossa espécie, assim como em outros mamíferos, a ventilação pulmonar é dependente 
de ação muscular: dos músculos que interligam as costelas, e dos músculos intercostais, 
e dependem também da ação de uma membrana situada entre a cavidade torácica 
e a cavidade abdominal, o diafragma, que é uma membrana musculosa, espessa e 
resistente.
Dois movimentos básicos do ar nos pulmões são a base das trocas de ar, são eles: a 
inspiração e a expiração. O ar entra e sai dos pulmões por diferença de pressão 
entre o interior e o exterior do tórax.
O primeiro é o movimento de entrada de ar nos pulmões, a inspiração, e é exercido 
quando o diafragma desce, por contração, e as costelas sobem, esses movimentos fazem 
o volume da caixa torácica aumentar, e a pressão interna diminuir, forçando o ar para 
dentro, o que equilibra as pressões. 
O segundo é o movimento de saída do ar dos pulmões, a expiração, onde o oposto ocorre, 
o diafragma sobe, por relaxamento, e as costelas descem, aumenta a pressão interna do 
tórax, dessa forma o ar é forçado para fora pela redução do volume da caixa torácica.
Os músculosrespiratórios podem ser classificados em dois grupos. Aqueles que são 
inspiratórios: músculo diafragma, músculos intercostais, músculos escalenos, músculos 
acessórios (peitoral maior, peitoral menor, trapézio, serrátil anterior, elevador 
da escápula e esternocleidomastoideo). E os músculos expiratórios: músculo reto 
abdominal, músculo oblíquo interno, músculo oblíquo externo, músculo transverso do 
abdome.
Cada movimento respiratório é constituído de uma inspiração e uma expiração, onde 
aproximadamente 0,5 litros de ar entram e saem dos pulmões.
37
FISIOLOGIA DOS SISTEMAS│ UNIDADE II
Em uma respiração forçada, o volume máximo que pode ser inalado e exalado em uma 
respiração é chamado de capacidade pulmonar vital, e gira em torno de 4 a 5 litros 
em uma pessoa jovem. De fato, é impossível expirar todo o conteúdo dos pulmões, eles 
são capazes de conter mais ar que a sua capacidade vital. Se forçarmos ao máximo a 
expiração ainda vão restar aproximadamente 1,5 litros de ar dentro dos pulmões, este 
ar que fica é chamado de ar residual.
A frequência respiratória é determinada pela quantidade de movimentos 
respiratórios. Ele fica entre 12 a 15 vezes por minuto quando o indivíduo esta em 
repouso. Durante a prática de exercício intenso, a frequência irá aumentar isso porque 
uma maior atividade corporal requer uma carga de O2 maior, pois o gasto de energia 
é maior, principalmente nas células musculares. A adição de energia é proveniente 
da respiração celular, logo, a demanda aumentada de energia significará aumento da 
demanda de O2 para as células, que é conseguido com o aumento da frequência cardíaca.
O link ensina um passo a passo para um modelo simples que simula o 
funcionamento do músculo diafragma com suas respectivas variações de 
pressão, o que permite a entrada e saída do ar. <http://www.youtube.com/
watch?v=b__DlbZBEVY>
Por dia, mais de 10 mil litros de ar entram e saem dos nossos pulmões. Durante 
este tempo entre 450 e 500 litros de O2 são absorvidos e a mesma quantidade 
de CO2 são expelidos.
Hematose
Este é o fenômeno chave do sistema respiratório. É por meio do processo de hematose 
que o O2 presente nos alvéolos se difunde para os capilares sanguíneos e penetra nas 
hemácias, onde irão se combinar a hemoglobina.
Cada molécula de hemoglobina (que podem se abreviadas como Hb) é formada por 
quatro cadeias associadas a um grupo químico que contem ferro (símbolo Fe), este 
grupo é chamado de grupo heme. Devido aos quatro grupamentos químicos de Fe, 
cada Hb liga-se a quatro moléculas de O2, formando um complexo quimicamente 
instável chamado de oxiemoglobina (HbO2). Nessa forma, o gás oxigênio pode ser 
transportado para todo o corpo, podendo ser levado a cada célula que necessite.
Uma vez nos tecidos, o O2 dissocia-se da hemoglobina e difunde-se para o fluido que 
banha os tecidos e as células. Cada célula o absorve então e o utilizam na respiração 
celular, processo este que acontece dentro das mitocôndrias.
38
UNIDADE II │ FISIOLOGIA DOS SISTEMAS
Figura 22.
Fonte: Adaptado de: < http://lamoreabio2.blogspot.com.br/2012/04/relacao-hemoglobina-globulo-vermelho.html>.
Já o CO2 faz o caminho inverso, se difunde para o líquido que banha o tecido e são 
absorvidos pelos capilares. Uma vez no plasma sanguíneo, aproximadamente 5% a 
6% permanece dissolvido, e faz a viajem dessa forma. Outros 23% aproximadamente 
associam-se a grupamentos amina dentro da própria Hb, e formam a 
carboemoglobina.
Já o restante, aproximadamente 70%, que constitui a maior parte, reage com água no 
interior das Hb formando o ácido carbônico (conforme já discutido anteriormente), 
(H2CO3), que é rapidamente quebrado em íons H
+ e íons bicarbonato (HCO3
-) pela 
enzima anidrase carbônica.
Os íons H+ associam-se a moléculas de Hb, e os íons HCO3
- saem das hemácias e vão 
para o plasma sanguíneo, onde tem um papel importante para regulação do grau de 
acidez do sangue.
Figura 23.
Ca
pi
la
r	S
an
gu
ín
eo
Capilar	Sanguíneo
39
FISIOLOGIA DOS SISTEMAS│ UNIDADE II
Fonte: Amabis e Martho, 2009.
Quando os íons bicarbonato presentes no plasma passam pelos capilares alveolares, 
eles entram novamente nas hemácias e unem-se aos íons H+, formando uma reação 
inversa, onde há a formação de ácido carbônico e em seguida água e CO2. Quando isto 
ocorre neste ponto, o CO2 é difundido para o ar alveolar sendo eliminado em seguida 
pela expiração.
Resumindo: 100% do O2 é transportado no sangue no interior das hemácias, na 
forma de oxiemoglobina. O CO2 tem sua maior parte (70%) transportada pelo próprio 
plasma, dissolvido como íon HCO3
-, e pouco mais de 20% é transportado na forma de 
carboemoglobina.
Os pulmões são responsáveis por realizar o contato entre o ar atmosférico e o 
sangue, renovando constantemente seu conteúdo gasoso através da ventilação 
pulmonar.
Ela consiste em: inspiração, e é exercido quando o diafragma desce, por 
contração, e as costelas sobem, esses movimentos fazem o volume da caixa 
torácica aumentar, e a pressão interna diminuir. E expiração, onde o oposto 
ocorre, o diafragma sobe, por relaxamento, e as costelas descem, aumenta a 
pressão interna do tórax.
O O2 que atinge os se difunde para os capilares sanguíneos e penetra nas 
hemácias, onde irão se combinar com a hemoglobina. E fazendo o caminho 
inverso temos o CO2 que se difunde para o líquido que banha o tecido e são 
absorvidos pelos capilares, quando atingem os alvéolos, se difundem para o 
espaço aéreo sendo expelido na expiração.
Há aproximadamente 250 milhões de moléculas de Hb em cada hemácia, o que 
faz com que cada uma dessas células consiga transportar aproximadamente 1 
bilhão de moléculas de O2.
40
CAPítulo 3
regulação neural dos sistemas 
cardiovascular e respiratório
regulação cardíaca neuronal
O controle nervoso do músculo cardíaco é realizado de duas formas. A primeira é 
chamada de inervação extrínseca; que provém de nervos situados fora do coração, 
e deriva do sistema nervoso autônomo, isto é, simpático e parassimpático. 
Do simpático, o coração recebe os nervos cardíacos simpáticos, sendo três cervicais 
e quatro ou cinco torácicos. As fibras parassimpáticas que vão até o coração seguem 
pelo nervo vago (X par craniano), do qual derivam nervos cardíacos parassimpáticos, 
sendo dois cervicais e um torácico. Do ponto de vista fisiológico o simpático acelera e o 
parassimpático retarda os batimentos cardíacos.
A outra, esta que já discutimos parcialmente sob um ponto de vista anatômico/fisiológico 
quando falamos de frequência cardíaca, é chamada de inervação intrínseca; que 
constitui um sistema só encontrado no coração e que se localiza no seu interior. Ela 
também é conhecida como sistema de condução do coração e é a responsável pelos 
batimentos contínuos do coração. É uma atividade elétrica, intrínseca e rítmica, que se 
origina em uma rede de fibras musculares cardíacas especializadas, chamadas células 
autorrítmicas (a região do marca-passo cardíaco), por serem autoexcitáveis.
A excitação cardíaca normalmente começa no nodo SA, principalmente por este 
apresentar o ritmo de marca-passo intrínseco mais rápido, propagando-se então pelas 
fibras musculares atriais, despolariza rapidamente tanto o átrio esquerdo quanto o 
direito. O potencial de ação segue até atingir o nodo AV, e continua o seu movimento 
de descida para despolarizar, simultaneamente, os ventrículos direito e esquerdo. 
Do nó atrioventricular, o potencial de ação chega ao feixe atrioventricular, 
também chamado de feixe de His, que é a única conexão elétrica entre os átrios e 
os ventrículos, devido à separação por tecido fibroso contida entre os ventrículos ser 
inerte eletricamente. Após ser conduzido ao longo do feixe atrioventricular, o potencial 
de ação entra nos ramos direito e esquerdo que cruzam o septo interventricular em 
direção ao ápice cardíaco. Finalmente, as miofibras condutoras, chamadas de fibras 
de Purkinge, conduzem rapidamente o potencial de ação, primeiro para o ápicedo 
ventrículo e após para o restante do miocárdio ventricular.
Estes dois feixes, de His e Purkinje, são caracterizados por apresentarem ritmos de 
condução rápidos. Esse arranjo permite que os átrios e os ventrículos batam de forma 
sincrônica e minimiza as chances de retroalimentação elétrica entre as câmaras.
41
FISIOLOGIA DOS SISTEMAS│ UNIDADE II
Controle dos movimentos respiratórios
Este controle pode ser realizado em certo nível de forma voluntária. Somos capazes de 
parar respirar durante algum momento ou podemos aumentar ou diminuir a frequência 
de inspiração e expiração. No entanto o maior controle é exercido de forma involuntária 
pelo sistema nervoso. Se prendermos a respiração, em certo momento somos forçados 
a voltar a respirar, quer nós queiramos ou não.
Os centros de controle nervoso da respiração estão localizados no bulbo encefálico e 
no tronco cerebral, especificamente em vários grupos de neurônios interconectados 
na medula espinal. Quando o indivíduo está em repouso, a cada 5 minutos 
aproximadamente, o sistema de controle nervoso envia um estímulo para a musculatura 
torácica e o diafragma se contraiam, nos fazendo inspirar.
Já quando estamos em exercício físico intenso, por exemplo, a demanda de energia 
junto com a liberação de CO2 aumenta. O CO2 em excesso combina-se com a água dando 
origem ao ácido carbônico, tornando o sangue mais ácido (observar formula a seguir). 
Esse aumento de acidez é detectado pelo sistema nervoso, que em resposta, aumenta a 
estimulação dos músculos envolvidos na respiração, que leva ao aumento da frequência 
respiratória.
CO2 + H2O → H2CO3 → H
+ + HCO3
-
Este é um efeito agudo, durando somente nas primeiras horas após a subida da 
concentração de CO2, e voltando ao normal em poucos dias. Isso porque o aumento da 
concentração de H+ na circulação sanguínea leva a liberação de íons bicarbonato pelos 
rins que se ligam aos íons H+, efeito de tamponamento, e este íon tem a capacidade de se 
difundir para dentro das barreiras hematoencefálica e do líquido cefalorraquidiano. Ou 
o CO2, ou íons H
+, por si só podem agir diretamente no centro respiratório aumentando 
a força dos sinais de inspiração e expiração dos músculos respiratórios.
Porém, tem se discutido que os íons H+ não são capazes de atravessar a barreira 
hematoencefálica, fazendo com que este íon não estimule agudamente os centros 
nervosos com tanta eficiência em comparação com o CO2. A menos que esta alteração 
de concentração de íons H+ já ocorra no cérebro, após a difusão de CO2 para este tecido.
O exercício físico foi utilizado aqui como exemplo do aumento de demanda de O2, 
gerando desequilíbrio nas concentrações de CO2 e H+. No entanto, a verdade é que o 
exercício vigoroso eleva sim o consumo de O2 e a formação de CO2 em até 20 vezes, mas 
a ventilação alveolar aumenta quase que paralelamente, compensando o desequilíbrio. 
São atribuídos dois mecanismos diretos para esse efeito compensatórios:
42
UNIDADE II │ FISIOLOGIA DOS SISTEMAS
1. Impulsos colaterais: quando o cérebro transmite os impulsos para que 
a musculatura se contraia, ele também envia impulsos colaterais para o 
tronco cerebral para excitar o centro respiratório.
2. Movimentos corporais: quando braços e pernas entram em 
movimento, proprioceptores articulares e musculares transmitem 
impulsos excitatórios para o centro respiratório, para que este aumente a 
ventilação pulmonar.
Outra forma de estimular os centros nervosos a aumentarem a frequência respiratória 
é a queda na concentração de O2 no sangue. Essa queda é detectada por receptores 
químicos, e não pelos centros respiratórios, que estão localizados nas paredes das 
artérias aorta, chamados de corpos aórticos, localizados ao longo do arco aórtico; 
e da artéria carótida, estes são chamados de corpos carotídeos e estão localizados nas 
bifurcações das artérias carotídeas comuns, que então enviam mensagens ao sistema 
nervoso, levando-o a aumentar a frequência da respiração.
Dessa forma, o sistema nervoso ajusta a taxa de ventilação alveolar para manter 
constante as concentrações de O2 e CO2 no sangue independente das condições em que 
o indivíduo se encontre.
Figura 24.
Aferentes – Nervos que levam as 
informações sobre as condições do 
sangue e do estado de contração dos 
músculos diafragma e intercostais ao 
sistema nervoso central.
Eferentes – Os centros nervosos 
enviam impulsos através dos nervos 
determinando maior ou menor 
ventilação pulmonar.
Centro
Respiratório no
Bulbo Encefálico
Pulmão
Diafragma
Músculos
Intercostais
Fonte: adaptado de Amabis e Martho, 2009.
43
FISIOLOGIA DOS SISTEMAS│ UNIDADE II
Existem no corpo três grupos de neurônios que formam os centros respiratórios:
1. O primeiro é o grupo respiratório dorsal, que está localizado na porção 
distal do bulbo e é responsável por gerar potenciais de ação inspiratórios 
de forma crescente, e também é responsável por manter o ritmo básico 
da respiração. Ele recebe informações de quimiorreceptores periféricos e 
outros receptores através do nervo vago e do nervo glossofaríngeo.
2. Outro grupo que também está localizado no bulbo, na porção ventrolateral, 
é o grupo respiratório ventral, e é responsável por causar expiração 
ou inspiração, dependendo de quais neurônios são ativados. Durante a 
respiração normal esse grupo permanece inativo, mas quando grandes 
quantidades respiração são necessários, este centro envia estímulos para 
os músculos respiratórios abdominais.
3. O terceiro é o centro pneumotáxico, que está localizado dorsalmente 
na porção superior da ponte. Ele é o responsável por controlar a taxa e o 
padrão respiratório. Através da inibição do grupo respiratório dorsal, este 
grupo controla a fase de expansão do ciclo respiratório. Quando ele limita 
a inspiração, de forma secundária, ele aumenta a frequência respiratória.
Figura 25.
Fonte: adaptado de Mcphee, 2011.
44
unidAdE iiiPAtologiAS doS 
SiStEMAS
CAPítulo 1
Patologias do sistema cardiovascular
Mais da metade das mortes ocorridas em países desenvolvidos são causadas por doenças 
cardiovasculares.
As mais graves formas de doenças cardiovasculares acontecem em decorrência a 
obstruções de artérias importantes como as coronárias por exemplo, que irrigam o 
coração.
A predisposição genética é um fator que leva algumas pessoas a desenvolverem doenças 
cardiovasculares, no entanto, somente os fatores genéticos não são suficientes para por 
si só gerarem alguma doença, eles precisam atuar em conjunto com fatores ambientais 
tais como: o fumo, o consumo de alimentos gordurosos e com colesterol, o sedentarismo 
e o estresse.
Como não é possível alterarmos a nossa constituição genética, o melhor que podemos 
fazer é adaptar os nossos costumes de vida de forma a termos uma melhora nas 
condições cardiovasculares, prestando atenção a fatores de risco como estes citados 
evitando-os, ou em parte reduzindo-os.
A compreensão dos processos fisiopatológicos, associados às doenças do coração e dos 
grandes vasos, irá fornecer uma base para o tratamento do paciente.
Qualquer alteração na transmissão de impulsos através do coração pode ser identificada 
através do e ECG, e vão ser identificados através das alterações nas ondas registradas. 
Dessa maneira, a maioria das anormalidades que envolvem este órgão pode ser 
identificada pela simples análise do eletrocardiograma.
45
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS │ UNIDADE III
Arritmias
Quando o coração passa a apresentar um ritmo, uma frequência cardíaca que não 
representa o estado normal, observado principalmente quando o indivíduo está em 
repouso, algo diferente de 50 a 100 batimentos por minutos (bpm), podemos então 
facilmente classificar como sendo rápidas demais, as taquicardias, ou lentas demais, 
as chamadas bradicardias.
A taquicardia
As taquicardias podem ser explicadas por três mecanismos celulares básicos referentes 
ao potencial de ação atuante na contração das células do miocárdio. Para isso, devemos 
entender um pouco como issoocorre.
Logo após a despolarização dos miócitos devido à entrada de íons sódio (Na+), faze 
inicial da contração da musculatura cardíaca que ocorre devido a presença de canais 
rápidos de Na+ nessas células, ocorre a entrada de íons cálcio (Ca2+) através dos canais 
lentos de cálcio, que mantêm o potencial de membrana relativamente inalterado por 
algum tempo, essa situação é ajudada pela saída de potássio (K+) da célula através de 
canais especializados. A célula volta ao seu normal, se repolariza, com o fechamento 
dos canais de Na+ e Ca2+, e através do continuo fluxo de potássio para fora. 
Nas células marca-passo, essa situação é um pouco diferente. Talvez devido a 
necessidade de uma ritmicidade contínua, as células dos nodos SA e AV não apresentam 
despolarização rápida inicial devido à ausência dos canais rápidos de Na+, porém elas 
necessitam de um automatismo melhorado e fazem isto com a inclusão de uma fase 
posterior a da repolarização celular, onde ocorre uma despolarização relativamente 
rápida através da combinação da redução do efluxo de K+ e do influxo de Na+ e Ca2+, 
via canais especializados. Estes dois mecanismos parecem ser os responsáveis por essa 
alteração dinâmica, e rápida, do potencial da membrana nas células dos nodos.
Com esse pequeno resumo, que serve somente para entendermos algo que na verdade é 
bem complexo para ser abordado neste curso, podemos agora discutir quais são as três 
explicações de nível celular para as taquicardias:
 » A primeira refere-se a um aumento da frequência cardíaca que pode 
ser o resultado de uma despolarização mais rápida do que normalmente 
vista nos nodos.
 » A segunda ocorre se a repolarização for retardada, o que irá gerar um 
período de platô mais longo, mantendo a célula ainda despolarizada. 
46
UNIDADE III │ PATOLOGIAS DOS SISTEMAS
E podem ocorrer outras despolarizações espontâneas, causadas por 
reativação de canais de Na+ ou de Ca2+, dentro das fases de repolarização 
(fase de restauração da polarização normal da célula) ou na fase seguinte 
do potencial de ação dos nodos (a fase de despolarização subsequente). 
Essas despolarizações são chamadas de atividade de gatilho, porque 
são dependentes da existência de um potencial de ação precedente. Se 
essas despolarizações atingirem o limiar, a taquicardia pode ocorrer, em 
certas condições patológicas.
 » O terceiro mecanismo refere-se a mais comum das taquicardias, e 
pode se originar de um circuito reentrante. Qualquer condição que 
possa dar origem a regiões paralelas, mas eletricamente separadas, com 
velocidades de condução diferentes, como uma zona fronteiriça de um 
infarto do miocárdio, ou uma conexão atrioventricular acessória, pode 
servir como o substrato para um circuito reentrante. Em outras palavras, 
o impulso nervoso tem 2 caminhos para seguir, e utiliza ambos, gerando 
estímulo adicional, e assim, contrações adicionais.
Independente de qual seja o mecanismo, o tratamento imediato das taquicardias 
depende da análise do complexo QRS, se esta se apresenta estreito ou largo.
Se o complexo QRS for estreito, a despolarização dos ventrículos deve estar ocorrendo 
normalmente pelos tecidos de condução especializados do coração, e a arritmia deve 
estar se originando no nodo AV ou acima dele, na porção supraventricular.
Podemos identificar na figura a seguir um esquema de cinco tipos de arritmias 
possíveis que são encontradas devido à despolarização dos ventrículos. Na taquicardia 
supraventricular o QRS é estreito, porque os ventrículos são despolarizados pelos 
tecidos de condução especializados normais (região em azul).
47
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS │ UNIDADE III
Figura 26
Fonte: adaptado de Mcphee, 2011.
1. A fibrilação atrial ocorre quando múltiplos estímulos microreentrantes 
levam à ativação caótica dos átrios. Como estes impulsos estão alcançando 
o nodo AV com intervalos irregulares, a despolarização ventricular é 
também irregular.
2. Flutter atrial é um estímulo macroreentrante que viaja para cima pelo 
septo interatrial e para baixo pelas paredes laterais dos átrios, e pode 
48
UNIDADE III │ PATOLOGIAS DOS SISTEMAS
ativá-los a 300 bpm aproximadamente. O nodo AV só pode conduzir 
um de cada dois, ou três, batimentos, de modo que os ventrículos são 
despolarizados a 150 ou 100 bpm.
3. Na taquicardia reentrante do nodo AV, existem 2 vias no 
nodo AV: lenta e rápida; e desta forma pode ser formado um circuito 
microreentrante.
4. Na reentrada atrioventricular, o que ocorre é uma conexão anormal 
entre o átrio e o ventrículo, de maneira que um circuito macroreentrante 
pode ser formado. Com o nodo AV compondo a via lenta e a conexão 
atrioventricular anormal a via rápida.
5. E na taquicardia atrial, um foco anormal de atividade atrial, em 
consequência da reentrada, ou da atividade de gatilho, ou do automatismo 
anormal, pode ativar os átrios de maneira regular.
Porém, um complexo QRS mais largo sugere que a ativação ventricular não está 
ocorrendo normalmente pelos tecidos de condução especializados do coração. 
A taquicardia ou está se originando no tecido ventricular, ou é uma taquicardia 
supraventricular com condução aberrante, pelo sistema His-Purkinje, ou por uma via 
acessória. Têm sido desenvolvidos critérios para distinguir entre taquicardia ventricular 
e supraventricular com aberração.
Bradicardia
Ela pode surgir por dois mecanismos básicos. O primeiro mecanismo pode acontecer 
pela redução do automatismo do nodo AV, podendo resultar em frequências cardíacas 
lentas, ou pausadas. Essa falha pode ser identificada em uma tira de ritmo pela pausa 
repentina da atividade atrial. Se a atividade marca-passo do nodo AV cessa, o coração 
será ativado, em geral, em uma frequência mais lenta, por outros tecidos cardíacos com 
atividade de marca-passo.
Figura 27.
Fonte: adaptado de Mcphee, 2011.
49
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS │ UNIDADE III
A redução do automatismo do nodo AV pode ocorrer durante períodos de aumento do 
tônus vagal, como observáveis no sono, na massagem do seio carotídeo, ou no desmaio 
comum. São vistas também com o aumento da idade e secundariamente devido a 
fármacos betabloqueadores ou bloqueadores de canais de cálcio.
O segundo mecanismo pode ser em decorrência do impulso cardíaco estar sendo 
impedido de ativar normalmente os ventrículos, por causa de bloqueio na condução 
(ver Figura 28, onde é demonstrado o bloqueio cardíaco sem associação alguma entre a 
atividade atrial, as setas, e a atividade ventricular, os pontos).
Figura 28.
Fonte: Fonte: adaptado de Mcphee, 2011.
Como descrito anteriormente, o nodo AV e o feixe de His formam, normalmente, a 
única conexão eletricamente ativa entre os átrios e os ventrículos. Embora esse arranjo 
seja útil para prevenir a retroalimentação entre as duas câmaras, ele acaba se tornando 
um local vulnerável para o bloqueio da condução entre os átrios e os ventrículos, por ser 
justamente o único. Os ventrículos ainda podem ser ativados pelo feixe do lado oposto, 
e embora o bloqueio possa ser observado nos ramos esquerdo ou direito, a bradicardia 
pode não ocorrer.
O bloqueio atrioventricular ainda pode ser classificado como sendo de:
 » Primeiro grau: quando ocorre um tempo de condução atrioventricular 
anormalmente longo (intervalo PR > 0,22s), mas a ativação dos átrios e 
dos ventrículos demonstram uma associação 1:1.
 » Segundo grau: visto quando alguns impulsos atriais, mas não todos, são 
conduzidos aos ventrículos.
 » Terceiro grau: é quando não há associação entre as atividades atrial e 
ventricular.
50
UNIDADE III │ PATOLOGIAS DOS SISTEMAS
O bloqueio atrioventricular pode ocorrer devido a diversos fatores, como o aumento 
da idade, com o influxo vagal aumentado, como um efeito colateral de certos fármacos 
e algumas vezes pode ser visto em distúrbios congênitos, como distrofia muscular, 
esclerose tuberosa e lúpus eritematoso sistêmico materno, e em distúrbios adquiridos, 
como sarcoidose, gota, doença de Lyme, lúpus eritematoso sistêmico, espondiloseanquilosante e doença arterial coronariana.
Quer a bradicardia resulte da primeira ou da segunda condição, sempre há a necessidade 
de uma avaliação criteriosa para se detectar se é reversível ou não. Entretanto, 
frequentemente é necessária a implantação de um marca-passo permanente.
insuficiência cardíaca
É quando a função de bomba do coração não está adequada, levando a uma concentração 
de fluidos nos pulmões e tecidos periféricos. Diversas doenças podem progredir para 
um quadro de Insuficiência Cardíaca Congestiva (ICC) e os sintomas nos pacientes 
podem se diferenciar devido à velocidade com que a insuficiência se instaure, se ela 
compromete o ventrículo esquerdo, o direito ou ambos.
Quando ela acomete o ventrículo esquerdo:
Normalmente o indivíduo com insuficiência ventricular esquerda, irá sentir uma falta de 
ar, também é chamada de dispneia, quando estiver deitado conhecido com ortopneia, 
ou durante a noite chamado de dispneia paroxística noturna. Além deste sintoma, 
diversos outros estão envolvidos com a insuficiência cardíaca tais como: fadiga, dor 
torácica ocasional e confusão mental.
O exame físico e clínico devem envolver em geral verificações da frequência cardíaca e 
respiratórias que devem estar elevados, a pele pode se apresentar pálida, fria e suarenta 
e o pulso pode estar alternando entre batimentos fortes e outros fracos, chamada de 
pulsus alternans. A ausculta dos pulmões deve revelar sons anormais, chamados de 
estertores, descritos como “folhas crepitantes”. No exame cardíaco, o impulso apical 
frequentemente está deslocado lateralmente. O examinador dever ter bastante atenção 
porque é comum identificar insuficiência ventricular direita, uma vez que indivíduos 
com insuficiência ventricular esquerda também têm insuficiência do ventrículo direito.
A insuficiência cardiovascular tem muitas causas e se faz necessário compreender qual 
delas está associada a cada indivíduo. As mais comuns causas são:
 » Sobrecarga de volume.
51
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS │ UNIDADE III
 › Valvas insuficientes (mitral ou aórtica). 
 › Estados de débito elevado: anemia, hipertireoidismo. 
 » Sobrecarga de pressão
 › Hipertensão sistêmica. 
 › Obstrução do efluxo: estenose aórtica, hipertrofia septal assimétrica. 
 » Perda muscular
 › Infarto do miocárdio por doença arterial coronariana. 
 › Doença do tecido conjuntivo: lúpus eritematoso sistêmico. 
 » Perda de contratilidade
 › Venenos: álcool, cobalto, doxorrubicina. 
 › Infecções: virais, bacterianas. 
 » Enchimento restrito
 › Estenose mitral.
 › Doença pericárdica: pericardite constritiva e tamponamento 
pericárdico.
 › Doenças infiltrativas: amiloidose. 
A fisiopatologia da insuficiência cardíaca deve ser entendida pelas interações entre o 
coração e outros órgãos do corpo e não considerar o coração como um órgão isolado, e 
também pelas alterações a nível celular. As principais implicações fisiopatológicas da 
insuficiência estão resumidas a seguir.
As alterações podem ter implicações hemodinâmicas: quando há diminuição do 
débito cardíaco, que normalmente é resultado de uma disfunção sistólica. Ou pode 
ocorrer uma redução do enchimento cardíaco, referente a uma disfunção diastólica. 
Embora a condição mais frequente seja a disfunção de ambas.
Quando ocorre uma disfunção sistólica há uma redução no volume do batimento e no 
débito cardíaco, o que leva o coração a realizar o aumento da contração dos sarcômeros, 
devido ao aumento de retorno de sangue ao coração, chamado de pré-carga, aumentando 
assim o volume do batimento uma vez que haverá aumento da pressão diastólica final. 
52
UNIDADE III │ PATOLOGIAS DOS SISTEMAS
Outro mecanismo que o coração utiliza nessas condições é o aumento do débito cardíaco 
através da liberação de catecolaminas, que elevam a frequência cardíaca. O coração 
pode ainda também sofrer hipertrofia e com isso, o volume ventricular aumentar.
Estes três mecanismos compensatórios para a manutenção do débito cardíaco são 
temporários, sendo que cada um deles apresenta uma limitação em sua forma de fazê-lo. 
Se a causa da insuficiência sistólica não for tratada, o coração irá tornar-se insuficiente.
Já quando o que ocorrer for uma disfunção diastólica sem alterações sistólicas, 
ou seja, quando a contratilidade dos miócitos (fibras musculares, são as células 
que constituem os músculos) não está alterada, o que ocorre um aumento da 
pressão diastólica final no ventrículo esquerdo, e sintomas de insuficiência cardíaca 
congestiva. Essa condição pode ser vista em qualquer enfermidade que cause redução 
do relaxamento, redução do recuo elástico, ou aumento da rigidez do ventrículo.
A hipertensão é um dos fatores que levam a disfunção diastólica, ela normalmente 
aumenta a espessura da parede ventricular esquerda, e leva a alteração dos três 
parâmetros descritos anteriormente. Outro importante fator que leva a disfunção 
diastólica é a insuficiência de sangue para os miócitos causado por alguma isquemia, 
o que leva a diminuição do relaxamento. Se a isquemia ocorrer devido a um infarto do 
miocárdio por exemplo, a lesão dos miócitos pode ser irreversível, com a ocorrência 
de fibrose, que é a substituição das células contráteis, acarretando em uma disfunção 
sistólica.
Na maioria dos pacientes, uma combinação de disfunções sistólica e diastólica é 
responsável pelos sintomas de insuficiência cardíaca. 
Outra implicação fisiopatológica da insuficiência cardíaca são as alterações 
neuro-humorais que ocorrem devido à liberação de neurormônios endógenos e 
citosinas, vistas principalmente pelo aumento de atividade do sistema adrenérgico 
e do sistema renina-angiotensina, que normalmente acontecem após alguma lesão 
cardíaca. Inicialmente essa liberação se faz satisfatória, e a resposta mantém a 
perfusão dos órgãos vitais, porém, com o tempo, essas compensações podem levar 
a fadiga do tecido cardíaco com perda de função.
Logo no início do desenvolvimento da insuficiência cardíaca, para ajudar a manter o 
débito cardíaco, os níveis plasmáticos de norepinefrina se elevam causando aumento 
da contratilidade e da frequência cardíaca. Porém, isto leva a um aumento da pré-carga, 
resultado da vasoconstrição venosa, e da pós-carga, através da vasoconstrição arterial, 
o que piora a insuficiência cardíaca. Além disso, a hiperatividade simpática causa 
alterações celulares deletérias.
53
PATOLOGIAS DOS SISTEMAS │ UNIDADE III
Com a redução da pressão sanguínea nos rins, ocorre a liberação de renina e a produção de 
angiotensina II, esta que juntamente com a ativação simpática causam a vasoconstrição 
das arteríolas eferentes dos glomérulos, mantendo a filtração glomerular sob controle 
mesmo havendo redução do débito cardíaco. E, com a produção de angiotensina II, 
ocorre a síntese de aldosterona, que aumenta a reabsorção de Na+ e a excreção de K+, 
o que leva a um círculo vicioso, à medida que a hiperatividade continua, o sistema 
renina-angiotensina leva à vasoconstrição intensa, a um aumento da pós-carga, e a uma 
redução ainda maior do débito cardíaco e da taxa de filtração glomerular. Na insuficiência 
podem ocorrer também a liberação aumentada de outro potente vasoconstritor, a 
vasopressina, que é liberada pela porção posterior da glândula hipófise e também 
promove reabsorção de água pelos túbulos renais.
As células endoteliais podem ainda liberar um vasoconstritor potente que é responsável 
por alguns dos efeitos fisiopatológicos observáveis em pacientes com insuficiência 
ventricular esquerda. É um peptídeo chamado de endotelina, que em excesso foi 
demonstrado, por meio de dados preliminares, ser responsável pela hipertensão das 
artérias pulmonares. A endotelina também está associada ao crescimento dos miócitos 
e ao depósito de colágeno na matriz intersticial.
As Interleucinas (IL) e o fator de necrose tumoral α (FNT-α) são os dois grupos principais 
de citocinas, que podem ter um papel fisiopatológico importante na insuficiência 
cardíaca. As citocinas são uma família