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Resumo - Fisiologia Cardiovascular PROPRIEDADES ELÁSTICAS DO MUSCULO CARDÍACO E ECG – Aula 1 Circulação sistêmica x Circulação pulmonar : O sangue venoso chega no átrio direito do coração pelas veias cavas superior e inferior, passa para o ventrículo direito, seguindo na artéria pulmonar em direção aos pulmões onde ocorreram as trocas gasosas (circulação pulmonar), então o sangue arterial oxigenado voltará para o coração através da veia pulmonar para o ventrículo esquerdo, átrio esquerdo e artéria aorta que irá distribuir o sangue oxigenado para todo o corpo (circulação sistêmica) • Valvas atrioventriculares são projetadas em direção ao ventrículo pela tensão exercida nas cordoalhas durante a contração do ventricular • Anel fibroso: está entre os átrio-ventriculo, importantes na propagação do nodo sinoatrial, impedindo a propagação do átrio para o ventrículo • Volume residual: 46% do volume diastólico final (o que fica) • Volume sistólico: 56% (o que é expulso na sístole) • Entre os miócitos temos junções gap de baixa resistência, então quando uma célula despolariza, a corrente passa pelas junções despolarizando as outras células, gerando a propagação do potencial de ação Os túbulos T ficam entre as fibras musculares, responsáveis por liberar cálcio na propagação de um potencial de ação nessas fibras. A SERCA joga Ca+ para o retículo. • Cálcio → citosol → receptores de rianadina → saída do cálcio → contração muscular • Retirada do cálcio do citosol → relaxamento muscular • No miócito: K tende a sair da célula e Na+ e Ca+ tendem a entrar devido as concentrações. Uma mudança gera potenciais de ação. • Influxo = entrada na célula Enfluxo: saída da célula CONTROLE SIMPÁTICO E PARASSIMPÁTICO DA FUNÇAO CARDÍACA 1) Nodo sinoatrial (NSA): nervo vago ▫ Noradrenalida (neurotransmissor): Age em receptores Beta; Aumenta a permeabilidade ao Ca+; Despolariza célula mais rapidamente aumentando a frequência cardíaca ▫ Acetilcolina: oposto a noradrenalina 2) Miócitos e nodos: todos os nervos simpáticos POTENCIAIS DE AÇÃO DA FIBRA MUSCULAR CARDÍACA A) Fases do potencial de ação no miócito a. Fase 0: fase inicial de rápida despolarização. Rápida abertura dos canais de Na+ com grande influxo para o interior da célula. Linha vertical ascendente. b. Fase 1: pequena e rápida repolarização. Rápido fechamento dos canais de Na+ e abertura lenta dos canais de K+, com efluxo de K+ para o exterior da célula. Linha vertical descendente. c. Fase 2: Abertura lenta dos canais de Ca+ com grande influxo para o interior da célula. Linha horizontal que representa a duração da contração muscular (platô). Na fase de platô ocorre um lento efluxo de K+. Mesmo com reserva de cálcio existente no retículo sarcoplasmático, a concentração muscular cardíaca necessita de uma demanda de cálcio extracelular a mais, que é transportada pelos túbulos T. d. Fase 3: início da fase de repolarização, abertura lenta dos canais de K+ com efluxo. Reestabelece a diferença de potencial elétrico. e. Fase 4: fase final de repolarização. Retorno ao potencial negativo de repouso, onde as concentrações iônicas são restabelecidas. B) Potencial de ação no NSA A estimulação simpática ocorre uma abertura dos canais de Ca pela PKA e o que acontece é que o Ca entra mais rapidamente e assim ele despolariza a célula mais rapidamente também. Então com a célula despolarizando mais rapidamente a frequência cardíaca é aumentada. Já o estimulo do Vago com acetilcolina principalmente, que age nos canais muscarínicos do tipo II vai fazer com que se abram canais de K sensíveis a acetilcolina (canais especiais que existem nessa região Isso é um fato importante porque vai hiperpolarizar a célula (vai sair K) e ao mesmo tempo ao invés dele ativar a PKA ele vai inibir a formação da PKA, então ele faz exatamente o oposto da noradrenalina. NORADRENALINA = ↑ Freq.////ACETILCOLINA= ↓Freq. ➢ CRONOTROPISMO + ou - : Frequência (ritmismo) relacionado com a noradrenalina(+) e acetilcolina (-) ➢ INOTROPISMO + ou - : Força de Contração (capacidade de se contrair quando estimulada): o aumento é dado pela noradrenalina ➢ DROMOTROPISMO + ou - : Condução (capacidade do músculo conduzir seu próprio estimulo) ➢ BATMOTROPISMO + ou - : Excitabilidade (excitada quando estimulada) BASES FISIOLÓGICAS DO ELETROCARDIOGRAMA (ECG) – Aula 2 Registra potenciais elétricos gerados pelo coração durante os ciclos cardíacos e que são projetados nas superfícies do corpo. Captado por meio de eletrodos em pontos estratégicos no tórax. Formando um gráfico: • P: despolarização nos átrios (resultado é contração atrial) • QRS: despolarização ventricular ( resultado é a contração ventricular) • T: repolarização ventricular (relaxamento ventricular) • ONDA P Geração da onda no nodo sinoatrial, pela auto-despolariação das células marca-passo, se espalhando entre os átrios. A onda P é positiva, indicando a despolarização atrial, com o vetor indo da direta para a esquerda. • ONDA Q A onde Q é negativa e pequena, pois ela vai contra o vetor cardíaco, isto é, da esquerda para direita através do septo interventricular, e é uma onda de despolarização. • ONDA R Ela despolariza todo o ventrículo da direita para a esquerda, portanto, será uma onda positiva e grande, pois a maior parte da massa muscular do ventrículo foi despolarizado (atrioventricular até o ápice). • ONDA S É uma onda pequena e negativa, e também é uma onda de despolarização. • ONDA T É uma onda de Repolarização, portanto a célula está ficando mais negativa (pois recebeu uma onda negativa de Repolarização). A onda T é POSITIVA (deflexão positiva), pois ela é uma onda negativa de Repolarização, ela vai para o sentido contrário ao eixo cardíaco, ou seja, ela vai do ventrículo para o átrio (esquerda para direita). O impulso elétrico tem origem no nodo sinoatrial onde se propaga para o miocárdio atrial direito. Os tratos intermodais propagam o impulso para o nodo atrioventricular, enquanto o feixe de BACHMANN conduz para o átrio esquerdo. A velocidade de condução difere entre as regiões, sendo que a mais lenta é no nodo atrioventricular. VETOR RESULTANTE No nodo SNA ao ser estimulado gera um vetor resultante de uma corrente que vai percorrer pelo átrio, e será medido pelo ECG DERIVAÇÕES BIPOLARES E UNIPOLARES Bipolar quer dizer que o eletrocardiograma é gerado por dois eletrodos posicionados em lados diferentes. A derivações I (braço esquerdo), II (braço direito) e III (perna esquerda) formam um triangulo de Einthoven ao redor do coração. Pela lei de Einthoven soma da voltagem das derivações I e III é igual a voltagem da derivação II. 1º Derivação: Membro anterior direito ao membro anterior esquerdo. 2º Derivação: Membro anterior direito ao membro posterior esquerdo. 3º Derivação: Membro anterior esquerdo ao membro posterior esquerdo. O melhor registro do músculo cardíaco é a Derivação II, porque ela é a única que segue o vetor cardíaco, do eixo cardíaco da direita para a esquerda. Derivações unipolares: • Derivação aVR: mede a voltagem do eletrodo no membro torácico direito, comparada à voltagem média dos eletrodos nos outros dois membros. • Derivação aVL: mede a voltagem do eletrodo no membro torácico esquerdo, comparada à voltagem média dos eletrodos nos outros dois membros. • Derivação aVF: mede a voltagem do eletrodo no membro posterior esquerdo, comparando à voltagem média dos eletrodos nos outros dois membros. CICLO E DÉBITO CARDÍACO – Aula 3 e 4 Eventos cardíacos que ocorrem do início de cada batimento até o início do próximo. O ciclo cardíaco ocorre em duas fases: SÍSTOLE: CONTRAÇÃO DO CORAÇÃO (bombear sangue para fora). DIÁSTOLE: RELAXAMENTO DO CORAÇÃO (receber sangue). E dessas fases, há subdivisões: FASES 1. SÍSTOLE ATRIAL: O potencial de ação surge no átrio, e ela despolariza todo átrio, gerando a contração. 2. SÍSTOLE VENTRICULAR:contração isovolumétrica do ventrículo (o volume de sangue do ventrículo não muda). 3. SÍSTOLE VENTRICULAR: ejeção ventricular (bombeamento do sangue para fora do ventrículo). 4. DIÁSTOLE VENTRICULAR: relaxamento isovolumétrico. 5. FIM DA DIÁSTOLE VENTRICULAR: enchimento cardíaco 1. SÍSTOLE ATRIAL Enchimento adicional do ventrículo (25%), sendo a pressão atrial normalmente baixa, neste momento ela aumenta um pouco. O sangue chega no átrio direito pela veia cava, e o sague chega ao átrio esquerdo pelas veias pulmonares, nesse período as válvulas atrioventriculares estão abertas, ou seja 75% do sangue já passou do átrio para o ventrículo. As células do nodo sinoatrial começam a despolarizar, espalhando a onda de despolarização no átrio, causando a contração do átrio, fazendo com que os 25% de sangue que restava no átrio seja adicionado ao ventrículo. Surge a onda P neste momento, no eletrocardiograma. O volume de sangue no ventrículo atinge seu máximo, que são seus 25% de sangue a mais, e a pressão do ventrículo está baixo porque ele está relaxado. 2. SÍSTOLE ISOVOLUMÉTRICA VENTRICULAR Início da sístole ventricular. Válvulas semilunares (aórtica e pulmonar) fechadas. O ventrículo após receber os 25% do sangue a mais, começa a despolarizar, começando a contrair, consequentemente aumentando sua pressão ventricular. Quando a pressão ventricular supera a pressão atrial, ocorre um pequeno refluxo de sangue pelas válvulas atrioventriculares ainda estarem abertas, esse pequeno refluxo gera o primeiro som cardíaco, e então as válvulas se fecham. Portanto neste período, não entra nem sai sangue do ventrículo. O primeiro som cardíaco ou bulha cardíaca marca o início da sístole ventricular. O complexo QRS caracteriza essa fase. A pressão do ventrículo está alta, o volume do ventrículo não muda, porque todas as válvulas estão fechadas. 3. SÍSTOLE VENTRICULAR a. EJEÇÃO RÁPIDA As válvulas semilunares se abrem, enquanto as válvulas atrioventriculares permanecem fechadas. A pressão do ventrículo esquerdo torna-se maior que a pressão da artéria aorta, e a pressão do ventrículo direito fica maior que a artéria pulmonar, neste momento as válvulas semilunares se abrem, portanto, o volume do ventrículo irá diminuir, pois o sangue será bombeado para fora (50%). O átrio já está relaxado (diástole), enquanto já está recebendo sangue das veias cavas e pulmonares. b. EJEÇÃO REDUZIDA A pressão do ventrículo começa a reduzir, o volume de sangue ventricular diminuiu. 4. RELAXAMENTO ISOVOLUMÉTRICO Início da diástole. Válvulas semilunares fecham-se. Abrem-se as AV. A onda T surge, e o ventrículo começa a relaxar. Neste momento a pressão da artéria aorta fica maior que a do ventrículo esquerdo, a pressão da artéria pulmonar fica maior que a do ventrículo direito, fazendo com que se tenha um pequeno refluxo de sangue para o ventrículo, enquanto as válvulas semilunares se fecham. O segundo som cardíaco (bulha cardíaca) que marca o início do relaxamento ventricular (diástole). Onda T é vista no eletrocardiograma. A pressão no ventrículo está baixa (menor que a semilunares). Todas as válvulas estão fechadas. 5. ENCHIMENTO CARDÍACO As válvulas atrioventriculares permanecem fechadas, acumulando o sangue dentro dos átrios, aumentando a pressão dentro do átrio, neste momento a pressão do átrio torna-se maior que a pressão do ventrículo, abrindo as válvulas atrioventriculares, permitindo a passagem do sangue para o ventrículo, enchendo o ventrículo, surgindo novamente a onda de despolarização do nodo sinoatrial gerando a sístole atrial. Relação com a pressão arterial • AB (contração isovolumétrica ventricular): O volume ventricular não alterou, mas a pressão do ventrículo aumentou. • BC (ejeção cardíaca): O volume ventricular diminui e a pressão aumenta. • CD (relaxamento isovolumétrico): O volume permanece constante, mas a pressão ventricular cai. • DA (sístole atrial – período de enchimento): O volume aumenta ventricular, e a pressão ventricular permanece baixa. Qual a diferença entre pressão sistólica e diastólica? A pressão diastólica ocorre na aorta durante a diástole. E essa pressão está na aorta. A pressão na aorta vai aumentando porque o ventrículo está injetando sangue na aorta e vai chegar a um máximo. Esse máximo é a pressão sistólica que corresponde ao máximo da sístole ventricular. Ou seja, quando o coração ta com toda a força dele que ele transmitiu para a aorta. Essa é a pressão sistólica. Ao auscultar o coração a 1ª bulha corresponde ao fechamento das válvulas átrio ventriculares e a 2ª bulha é das válvulas das artérias. Na bradicardia a pressão diastólica é menor DÉBITO CARDÍACO D= VOLUME SÍSTÓLICO X FREQUÊNCIA Pressão Arterial: D X Resistência periférica A) Volume sistólico: depende do encurtamento das fibras, ou seja, o quanto elas são contraídas, então no aumento das contratilidade aumenta o encurtamento e aumento do volume sistólico e pressão arterial B) PRÉ-CARGA (VDF): É a pressão que o ventrículo vai encontrar quando ele se contrai. Se imaginarmos o coração aquela pressão antes dele se contrair que está presente nos ventrículos, aliás, a quantidade sangue que vai ter naquela região é chamado de volume diastólico final, ou seja, exatamente antes de você ter a contração do ventrículo. (Acho que o professor confundiu pressão com volume, ele ficou bem embananado). Esse fenômeno é chamado de pré-carga porque ocorre antes da sístole. Então, sempre que eu variar a pré-carga eu vou provocar variação no encurtamento das fibras. C) PÓS-CARGA: A pós-carga diminui o encurtamento das fibras, e o que é a pós-carga? É a pressão que vai ser encontrada na aorta, quando o ventrículo for ejetar o sangue para a aorta ele vai encontrar uma pressão 9de aproximadamente 80mmHg), se eu aumentar essa pressão de 80mmHg para 100mmHg eu aumentei a pós- carga, e isso pode ser Aumentando por exemplo quando o indivíduo toma uma injeção de vasoconstritor ou quando ele leva um susto (aumenta a contração das arteríolas e etc.). PARA NÃO ESQUECER: PRÉ-CARGA = VOLUME /////////////////////////// PÓS-CARGA = PRESSÃO • Assim, quando eu aumento o volume diastólico final, pelo mecanismo de Frank Starling, eu aumento o encurtamento das Vol/Min ou Débito Cardíaco fibras. O aumento do encurtamento das fibras aumenta o volume sistólico, que multiplicado pela frequência cardíaca aumenta o débito, e aumentando o débito x resistência periférica nós temos a pressão arterial. Essa é uma forma de regular a pressão arterial. • Lembrar que inervação parassimpática, via nervo vago, ocorre somente nos NSA e NAV • Inervação simpática e parassimpática ativadas pela diminuição da frequência, aumentando a contratilidade o As catecolaminas via cascata do AMP cíclico ativam adenilciclase e nós vamos ter uma entrada de Ca no citosol. Aqui também temos o Ca interagindo com os receptores retirando o Ca do retículo endoplasmático e então nós vamos ter uma quantidade maior de Ca aqui, e isso vai fazer com que aumente a contração. Isso é dado principalmente pela noradrenalina que é o transmissor simpático. REGULAÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO E LINFÁTICO – Aula 5 • Como o 8, a viscosidade, o comprimento do vaso e Pi são constantes podemos dizer que: R = 1/R4 ,ou seja, a resistência é extremamente sensível ao raio do vaso Se ele está mais ou menos contraído. Assim, conforme saímos do coração e vamos para os vasos a resistência vai aumentando • Uma outra relação importante é a VELOCIDADE. A velocidade (V) é igual ao fluxo dividido pela área (de secção do vaso). RESISTÊNCIA PERIFÉRICA Resistência periférica: é a resistência que o vaso sanguíneo oferece à passagem do sangue Vaso dilatado: menor resistência, mais fácil o coração bombeia o sangue. – Calor -> vaso dilata > pressão cai. Vaso constrição: aumenta resistência, a passagem do sangue é dificultada, sendo necessário o aumento dapressão. RP = P/Q P: gradiente de pressão do vaso Q: fluxo sanguíneo RPtotal = Pressão artéria aorta – Pressão Veia Cava/ DC Veia cava NÃO tem pressão, porque veia são reservatórios de volume Logo: PA = DC x RP VASOS ARTERIAIS AORTA E ARTÉRIAS DE GRANDE CALIBRE • Grande quantidade de fibras elásticas • Pobre em fibras musculares • Distendem-se durante a sístole ventricular • Retornam durante a diástole ventricular ARTÉRIAS DE MÉDIO CALIBRE • Fibras elásticas • Fibras musculares • Distendem-se durante a sístole ventricular • Retornam durante a diástole ventricular ARTERÍOLAS • Pouco Tecido Elástico • Grande quantidade de fibras musculares • Grande resistência ao fluxo • Pequena distensão durante a sístole ventricular VENULAS E VEIAS • Paredes delgadas com pouca musculatura • Íntima forma válvulas nas veias das extremidades • Vasos complacentes • Bomba Muscular • Bomba torácica MECANISMOS REGULADORES CARDIOVASCULARES – Aula 6 Objetivo: manter fluxo para tecidos nobres e regular fluxo para tecidos em atividade 1) Mecanismos de ação local a) Auto-regulação (tônus miogênico) Está relacionado á pressão dentro dos vasos arteriais na musculatura lisa. Se a pressão aumentar dentro do vaso a musculatura é estimulada e se contrai (entrada de Ca+), diminuindo o fluxo. Nos miócitos, PKC é responsável pela contração do músculos lisos e a PLC pela liberação de Ca+. • Resistência = 1 / (raio)4, então se raio ↓ então a resistência ↑ • Fluxo (Q) = ∆ Pressão / Resistência (R) b) Controle metabólico (metabólitos vasodilatadores) Em casos de trabalho, exercícios físicos por exemplo, as células musculares em atividade estimulam a vasodilatação e aumento do fluxo, ou seja, diminuição da resistência, devido principalmente ao metabolismo da glicose que tem como produtos o aumento de íons H+ (acidose no organismo) que diminui a afinidade das proteínas contráteis. Na célula, a perda de K+ gera uma corrente repolarizante que fecha os canais de Ca+ sensíveis a voltagem, estimulando o relaxamento; a adenosina degrada ATP e abre canais de K+, ↓ [Ca+] fechando os canais de Ca+ c) Substâncias secretadas pelo endotélio Estimuladas pela variação de fluxo do vaso sanguíneo que as contém, o endotélio produz substancias secretadas que migram para musculatura do vaso sanguíneo e agem lá. Produzem principalmente NO, que na musculatura provoca a saída de K+, hiperpolarizando a célula (relaxando = vasodilatação) • GCs → cGMP → degradas por enzimas → estimulando a vasodilatação • Fatores vasodilatadores: NO, fator hiperpolarizante derivado do endotélio (EDHF) e prostaciclina (PGL) • Fatores vasoconstritores: angiotensina II, endotelina (FT-1), tromboxano A2 e etc d) Fatores de ação parácrina Tipo de secreção local. Em casos de lesões teciduais ocorre processo inflamatório, a presença de histamina gera vasodilatação e aumento da permeabilidade capilar. Em casos de lesões de artérias e veias, plaquetas liberam serotonina que age como vasoconstritora; e) Temperatura Frio ativa e calor inibe a atividade vasoconstritora simpática 2) Mecanismos de ações gerais a) Fatores Humoral • Vasoconstritores: Adrenalina, Angiotensina II, Vasopressina (ADH), Endotelinas • Vasodilatadores: Bradicinina, Histamina, Peptidio Natriurético Atrial (ANP) b) Fatores Neurais • Age em 90% dos vasos, regulando a pressão arterial sistêmica. • Neurônios adrenérgicos e coligérgicos, geram a noradrenalina, agem em receptores alfa da musculatura lisa dos vasos, aumentando DAG+IP3, sendo que IP3 abre canais de Ca+ do retículo, com o aumento do Ca+ no citoplasma ocorre a contração dos músculos (não existe contração sem cálcio) • Na inervação NANC (não-adrenérgicos e não-coligérgicos) os neurônios nitrérgicos produzem NO que age em GMPc estimulando o relaxamento= vasodilatação • A epinefrina ativa receptores beta que formam adrenalina nos músculos e ativam a adenilciclase → AMPcíclico, aumentando a produção de NO, diminuição da afinidade das proteínas contráteis ao cálcio e estimulando a vasodilatação c) BARROCEPTORES Os estímulos desencadeiam um potencial ação na transdução mecanoelétrica, ou seja, entrada de Na+ e Ca+ → despolarização da célula → potencial de ação sensíveis a pressão e volume → propagação nos nervos 1- Receptores de pressão: presentes nos arco aórtico e seios carotídeos. No aumento da pressão são estimulados aumentando as distensões arteriais. Pressão arterial = Volume sistólico x Frequência cardíaca x Resistência 2- Receptores de volume: presentes nas grandes veias, átrios e vasos pulmonares, são os mais atuantes. Estímulo inibitório de GABA ↓ pressão: na ↓ da despolarização devido a ↓ Pressão, ocorre o ↑ Frequência e resistência periférica O CCI (centro cardio inibidor) diminui a frequência cardíaco d) Sistema resina-angiotensina-aldosterona No sistema renal controla a pressão por meio de alterações no volume do líquido extracelular, pela estimulação simpática que promove a liberação de renina. Na ↓ Pressão = ↑ Renina, que transforma angiotensinogênio em angiotensina I, que pela ECA transforma em angiotensina II que possui diversas ações como a vasoconstrição que estimula o aumento da pressão = regulação No ↑ Pressão = ↓ secreção de renina = ↑ vasoconstrição = ↑ produção de aldosterona e) PEPTÍDEO NATRIURÉTICO ATRIAL: Os átrios produzem e armazenam dentro de grânulos secretórios PNA ou atriopeptina (28aa): tem efeito antagonista ao sistema anterior, diminuindo a secreção de renina, efetuando a vasodilatação, diminuição da pressão arterial e diminuição da resistência periférica. (maior perda de sódio pela urina)
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