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UC06 – 6700008 Fundamentos estruturais e funcionais do Sistema cardiovascular Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo São Paulo 2017 – 2º Semestre Sumário I. Apresentação do curso ............................................................................................. 3 II. Anatomia: Morfologia externa do coração ................................................................ 4 III. Anatomia: Morfologia interna e atividade elétrica do coração ............................... 12 IV. Anatomia: Vascularização do coração.................................................................... 24 V. Embriologia: Desenvolvimento do coração e circulação fetal ................................ 34 VI. Histologia: Parede cardíaca e vascularização ........................................................ 52 VII. Fisiologia: Eletrofisiologia cardíaca ......................................................................... 62 VIII. Fisiologia: Princípios gerais do eletrocardiograma ................................................. 80 IX. Fisiologia: O coração como bomba – Contratilidade e ciclo cardíaco ................... 91 X. Fisiologia: Débito cardíaco e circulação coronariana ........................................... 110 XI. Anatomia: Morfologia dos vasos ........................................................................... 123 I. Apresentação do curso Em UC06 – Fundamentos estruturais e funcionais do sistema cardiovasculares, temos como principal objetivo estudar aspectos morfofuncionais, em termos de anatomia e fisiologia. Ao final de cada aula, serão ministradas pequenas apresentações sobre a aplicação clínica do conteúdo dado, através de pequenos casos clínicos. Bibliografia recomendada o Moore, KL; Daley, AF; Agur, AMR. Anatomia orientada para a clínica, 6ªED - Ed. Guanabara -Koogan, Rio de Janeiro 2011. o Drake, RL; Vogl, AW; Mitchel A. Gray’s Anatomia para estudantes, 2ªED – Ed. Elsevier, 2010. o Netter, FH. Atlas de Anatomia Humana, 5ªED – Ed. Elsevier, 2011. II. Anatomia: Morfologia externa do coração (Moore – Anatomia orientada para a Clínica 7ED – PDF página 184) O coração é um órgão muscular cuja função principal é gerar a diferença de pressão necessária para promover um fluxo de sangue através do sistema circulatório. Para compreender melhor sua anatomia, é importante conhecer sua localização, seus folhetos e seus aspectos morfológicos externos. Sumário da aula ✓ Revisão das estruturas do mediastino ✓ Topografia e localização do coração ✓ Estrutura do pericárdio ✓ Estrutura externa do coração Figura II.1: Desenho anatômico de um coração e seus vasos da base. Retirado de https://i.pinimg.com/736x/3e/66/82/3e668238e7930909dd5a1c0a4fc27d98--courage- dear-heart-flash-art.jpg. Revisão das estruturas do mediastino ➢ Mediastino o Mediastino é o compartimento da caixa torácica que se posiciona entre as duas cavidades pleuropulmonares. ▪ Estrutura de passagem: todas as estruturas que passam do tórax para o abdome ou vice-versa necessariamente passarão pelo mediastino. ➢ Limites do mediastino o Limite superior: coincide com a transição entre a região cervical e a cavidade torácica, chamada abertura superior do tórax. ▪ Abertura superior do tórax: anteriormente pela margem superior do manúbrio, posteriormente pela margem superior de T1 e lateralmente pelas primeiras costelas. o Limite inferior: músculo diafragma. o Limite anterior: osso esterno e as cartilagens costais. o Limite posterior: vértebras de T1 a T12. o Limites laterais: cavidades pleuropulmonares. ➢ Divisões do mediastino o Articulação manúbrio-esternal (ângulo esternal de Louis): ponto de referência para passagem de um plano dirigido para posterior. ▪ Disco intervertebral T4/T5: ponto posterior para passagem do plano que começa no ângulo esternal. o Plano transverso do tórax: definido pelo plano que passa entre o ângulo esternal e o disco intervertebral em T4/T5, dividindo o mediastino. ▪ Mediastino superior: acima do plano transverso do tórax. ▪ Mediastino inferior: abaixo do plano transverso do tórax. o Mediastino inferior: possui a estrutura do pericárdio em seu centro, dividindo-a em três partes. Por vezes, não se chama mediastino de inferior, pois por mediastino anterior, já se entende que é o inferior. ▪ Mediastino anterior. ▪ Mediastino médio. ▪ Mediastino posterior. Figura II.2: Visão lateral do mediastino, permitindo visualização de suas divisões. Retirada de Netter – Anatomia orientada para a clínica 7ED – Figura 3-1. Topografia e localização do coração ➢ Mediastino inferior médio o Coração está situado no interior de uma bolsa fibrosserosa de pericárdio, que se prolonga e que se funde com a túnica externa (adventícia) dos grandes vasos que entram e saem de sua base. o Base do coração: localizada no limite superior do mediastino médio com o mediastino superior, a nível de T5, pouco abaixo do plano transverso do tórax. o Ápice do coração: a nível de T10, apontando em direção à parede anterior do tórax em um ângulo aproximado de 45°. Figura II.3: Anatomia seccional, um corte transversal em nível de T7. Retirado de Netter - Atlas de Anatomia 6ED - Prancha 241. Figura II.4: Coração in situ. Retirada de Netter - Atlas de Anatomia 6ED - Figura 3-15. Estrutura do pericárdio ➢ Pericárdio o Pericárdio é a membrana fibrosserosa que cobre o coração e o início de seus grandes vasos. ▪ Pericárdio fibroso: lâmina externa resistente, contínua com o centro tendíneo do diafragma. ▪ Pericárdio seroso: lâmina interna composta por mesotélio, uma camada única de células que revestem a face interna. • Lâminas parietal e visceral: membranas serosas brilhantes que revestem a face interna do pericárdio fibroso, que se reflete nos grandes vasos. o Elementos de estática: ligamentos esternopericárdicos entre o pericárdio fibroso e face posterior do esterno, e pericardiofrênicos entre o pericárdio fibroso e o centro tendíneo do diafragma. ▪ Pouco movimento do pericárdio: influência dos movimentos do coração e dos grandes vasos, do esterno e do diafragma. o Cavidade do pericárdio: espaço virtual entre as camadas opostas da lamina parietal e visceral do pericárdio seroso, que contém uma pequena coleção líquida que impede movimento do coração. Figura II.5: Relação entre pericárdio e coração, demonstrando cada folheto. Retirado de Moore - Anatomia orientada para a Clínica 7ED - PDF página 185. Figura II.6: Relação do pericárdio e o coração. Retirada de http://2.bp.blogspot.com/-z3jqVl_r- Rw/U5hzVW20hZI/AAAAAAAAASQ/D31xgrAZEJ0/s1600/preview_html_7e19ab34.jpg. ➢ Estruturas do pericárdio o Epicárdio: camada mais externa do coração, formada pela lâmina visceral do pericárdio seroso. o Seios do pericárdio: dobras ou reflexos do pericárdio com origem na divisão dos grandes vasos. ▪ Seio transverso do pericárdio: passagem transversal dentro da cavidade pericárdica entre os grandes vasos do coração e as reflexões do pericárdio seroso ao seu redor. ▪ Seio oblíquo do coração: reflexão do pericárdio seroso ao redor das veias pulmonares. ➢ Irrigação arterial do pericárdio o Ramo fino da artéria torácica interna: artéria pericardiofrênica é a principal responsável pela irrigação. o Outras artérias: musculofrênica (ramo da torácica interna), bronquial, esofágica e frênica superior (ramos da parte torácica da aorta) e artérias coronárias. ➢ Drenagem venosa do pericárdio o Veias pericardiofrênicas: tributárias das veias braquiocefálicas ou torácicas internas. o Sistema ázigo e suas tributárias também realizam drenagem do pericárdio. ➢ Inervação do pericárdio o Nervos frênicos: origem primária das fibras sensitivas.Figura II.8: Visão da face posterior do pericárdio, após a remoção do coração. Retirado de Netter – Atlas de anatomia 6ED – Prancha 212. Figura II.7: Estrutura neurovasculares do pericárdio. Retirada de Moore – Anatomia orientada para a clínica 7ED - Figura 1.47. Estrutura externa do coração ➢ Coração o Coração é uma bomba dupla, auto ajustável de sucção e pressão, cujas partes trabalham em conjunto para impulsionar o sangue para o corpo. ▪ Coração direito: recebe sangue venoso (pobre em O2) do corpo pelas veias cavas superior e inferior e bombeia para os pulmões. ▪ Coração esquerdo: recebe sangue arterial (rico em O2) dos pulmões pelas veias pulmonares e bombeia para o corpo. o Quatro câmaras: dois átrios e dois ventrículos, cuja ação sincrônica em função de bombas atrioventriculares forma o ciclo cardíaco. ▪ Diástole: período de alongamento e enchimento ventricular. ▪ Sístole: período de encurtamento e esvaziamento ventricular. o Três camadas: da mais profunda para a mais superficial. ▪ Endocárdio: fina camada interna de endotélio e tecido conjuntivo, uma membrana que cobre também suas valvas. ▪ Miocárdio: camada intermediária de músculos em disposição helicoidal e espessa. ▪ Epicárdio: camada fina de tecido mesotelial, formada pela lâmina visceral do pericárdio seroso. ➢ Formações externas do coração o Sulco coronário (atrioventricular): sulco entre os átrios e ventrículos. o Sulcos interventriculares: separação entre os ventrículos esquerdo e direito. ➢ Ápice do coração o Ápice é formado pela parte inferolateral do ventrículo esquerdo, situado posterior ao 5° espaço intercostal esquerdo na linha hemiclavicular. ▪ Imóvel durante o ciclo cardíaco: ápice não muda de posição com os movimentos cardíacos. Figura II.9: Base do coração. Retirada de Netter - Atlas de anatomia 6ED - Prancha 211. ➢ Base do coração o Base é formada pela face posterior do coração, oposta ao ápice, formada principalmente pelo átrio esquerdo e uma parte pequena do átrio direito. ▪ Limites: estende-se superiormente até a bifurcação do tronco pulmonar e inferiormente o sulco coronário (atrioventricular). o Posição: base voltada posteriormente em direção aos corpos vertebrais de T6 a T9, separado delas pelo pericárdio, seio oblíquo, esôfago e aorta. ➢ Quatro faces do coração o Face esternocostal (anterior): formada pelo ventrículo direito. o Face diafragmática (inferior): formada pelo ventrículo esquerdo e direito, relacionada principalmente ao centro tendíneo do diafragma. o Face pulmonar direita: formada pelo átrio direito. o Face pulmonar esquerda: formada pelo ventrículo esquerdo, formando a impressão cardíaca no pulmão esquerdo. ➢ Margens do coração o Forma trapezoide do coração quando na visão anterior e posterior, levando ao surgimento de quatro margens: ▪ Margem direita: formada pelo átrio direito, estendendo-se entre as veias cavas inferior e superior. ▪ Marfem inferior: formada pelo ventrículo direito e por uma pequena parte do ventrículo esquerdo. ▪ Margem esquerda: formada pelo ventrículo esquerdo e pela aurícula esquerda. ▪ Margem superior: formada pelos átrios e suas aurículas, em parte também pelos grandes vasos. Figura II.10: Base e face diafragmática do coração. Retirada de Netter - Atlas de anatomia 6ED - Prancha 211. Figura II.11: Visão geral do coração. Retirado de Moore - Anatomia orientada para a Clínica 7ED - Figura 1.52. III. Anatomia: Morfologia interna e atividade elétrica do coração (Moore – Anatomia orientada para a clínica 7ED – PDF página 197) Uma vez que conhecemos a estrutura externa do coração, devemos estudar suas estruturas internas, que são fundamentais para sua função como bomba. O coração possui quatro câmaras que, para funcionarem adequadamente, precisam ser isoladas e necessitam de comunicações mediadas por válvulas. Sumário da aula ✓ Esqueleto fibroso do coração ✓ Câmaras cardíacas e suas estruturas internas ✓ Valvas do coração e dos grandes vasos ✓ Complexo estimulante do coração ✓ Inervação autônoma do coração Figura III.1: Desenho das estruturas internas do coração. Retirada de https://embibe- cdn.s3.amazonaws.com/resources/images/Internal_Structure_of_Heart.jpg. Esqueleto fibroso do coração ➢ Estrutura do esqueleto fibroso o Esqueleto fibroso é a estrutura complexa de colágeno denso que forma a estrutura de sustentação do coração. ▪ Anéis fibrosos: quatro anéis formados pelo esqueleto fibroso, que circundam os óstios das valvas. ▪ Trígonos fibrosos: estruturas formadas pelas conexões entre os anéis fibrosos. o Função de sustentação: permitem a fixação e sustentação das estruturas musculares do coração. ▪ Fixação das válvulas das valvas cardíacas e do miocárdio, permitindo a organização das fibras. o Função isolante: tecido conjuntivo separa os estímulos conduzidos mioentericamente dos átrios e ventrículos, permitindo que essas câmaras tenham contração independente. o Organização helicoidal do miocárdio: espirais de miocárdio organizadas ao redor do esqueleto fibroso do coração. ▪ Espiral basal externa: parte externa do ventrículo direito (sd) e a camada externa da parede externa do ventrículo esquerdo (se). ▪ Espiral apical: camada interna da parede externa do ventrículo esquerdo. ▪ Septo interventricular é formado pelas fibras entrecruzadas das espirais apicais e basais. ▪ Contração efetiva: disposição helicoidal permite a contração de ejeção de sangue com maior eficiência. Figura III.2: Estrutura do anel fibroso do coração. Retirada de Moore - Anatomia orientada para a Clínica 7ED - PDF página 195 - Figura 1.51. Figura III.3: Estrutura do miocárdio em relação ao esqueleto fibroso do coração. Retirada de Moore - Anatomia orientada para a Clínica 7ED - PDF página 195 - Figura 1.51. Câmaras cardíacas e suas estruturas internas ➢ Átrio direito o Átrio direito forma a margem direita do coração, recebendo sangue do corpo através das veias cava inferior e superior, e do seio coronário. o Aurícula direita: bolsa muscular cônica que se projeta do átrio direito como uma câmara adicional, aumentando sua capacidade. o Seio das veias cavas: parte posterior lisa da câmara, na qual se abrem as veias cavas superior e inferior e o seio coronário. o Músculos pectíneos: músculos que formam uma parede anterior muscular rugosa. o Crista terminal: crista vertical que marca o óstio atrioventricular, a comunicação entre o átrio direito e o ventrículo direito. o Fossa oval: depressão no septo interatrial, a estrutura remanescente do forame oval do desenvolvimento embrionário. o Aberturas atriais: uma para cada veia cava e um terceiro para o seio coronário (retorno venoso das câmaras cardíacas). Figura III.4: Átrio direito em corte. Retirada de Netter - Anatomia clínica - Capítulo 3, secção 5 - Figura 3-17. ➢ Ventrículo direito o Ventrículo direito: forma a maior parte da face esternocostal do coração, uma parte da face diafragmática e toda a margem inferior. ▪ Infundíbulo: cone arterial formado pela parte superior do ventrículo direito, que conduz ao tronco pulmonar. o Trabéculas cárneas: elevações musculares irregulares na face interna do ventrículo direito. o Crista supraventricular: crista muscular espessa que separa a parede muscular rugosa da parte da entrada da câmara de parede lisa do cone arterial, ou parte de saída. o Óstio atrioventricular direito: passagem que comunica o átrio direito com o ventrículo direito, protegido pela valva tricúspide. o Músculos papilares: projeções musculares cônicas, em cujo ápice estão fixas as cordas tendíneas, de forma que sua contração gera tensão nelas. ▪ Três músculos papilares: anterior, posterior e septal, importantes para impedir o prolapso da valva quandoa pressão dentro do ventrículo aumenta (sístole ventricular). o Cordas tendíneas: estruturas que se fixam às margens livres e às superficiais ventriculares das válvulas da tricúspide. o Trabécula septomarginal (banda moderadora): crista muscular que conduz o fascículo atrioventricular do septo para a base do ventrículo no local do músculo papilar anterior. o Aberturas ventriculares: uma para o tronco da artéria pulmonar e outra para receber o sangue do átrio direito. Figura III.5: Ventrículo direito em corte. Retirada de Netter - Anatomia clínica - Capítulo 3, secção 5 - Figura 3-17. ➢ Átrio esquerdo o Átrio esquerdo: forma a maior parte da base do coração, sendo a câmara que recebe os pares de veias pulmonares esquerda e direita. o Aurícula esquerda: bolsa muscular tubular, cuja parede anterior é rugosa devido aos músculos o Parede atrial: parede um pouco mais espessada do que a do átrio direito, que apresenta paredes finas. o Aberturas atriais: normalmente, há quatro aberturas para as artérias pulmonares, sem presença de válvulas. Figura III.6: Átrio esquerdo em corte. Retirada de Netter - Anatomia clínica - Capítulo 3, secção 5 - Figura 3-18. ➢ Ventrículo esquerdo o Ventrículo esquerdo: forma o ápice do coração, quase toda sua face esquerda (pulmonar), a margem esquerda e a maior parte da face diafragmática. o Músculos papilares: músculos fixos às paredes do ventrículo esquerdo, sendo mais fortes e potentes que os do ventrículo direito. ▪ Dois músculos papilares: anterior e posterior, que acompanham as válvulas, de tamanho maior que os do ventrículo direito. o Cordas tendíneas: cordas fibrosas que conectam os ápices dos músculos papilares às margens das válvulas da valva bicúspide. o Parede ventricular: parede miocárdica mais espessa que a do ventrículo direito devido à maior atividade contrátil o Septo interventricular: porção superior fina do septo interventricular, local onde ocorrem mais frequentemente defeitos e malformações. o Aberturas ventriculares: uma para a artéria aorta e outra para receber o sangue do átrio esquerdo através da valva bicúspide. Figura III.7: Ventrículo esquerdo em corte. Retirada de Netter - Anatomia clínica - Capítulo 3, secção 5 - Figura 3-18. Valvas do coração e dos grandes vasos ➢ Estrutura das valvas o Valvas: formações membranosas importantes para impedir o refluxo de sangue de um compartimento para o outro durante o ciclo cardíaco. ▪ Atrioventriculares: tricúspide e bicúspide. ▪ Semilunares: aórtica e pulmonar. o Válvulas ou cúspides (diminutivo de valva): folhetos de tecido conjuntivo que formam as valvas. ▪ Lúnula: margem espessa da válvula. ▪ Nódulo: ápice da margem espessa livre da válvula. ▪ Seios: dilatações nas paredes das origens dos grandes vasos, superiormente a cada valva semilunar. o Corduárias tendíneas estão presentes apenas nas valvas atrioventriculares, dado que não são necessárias nas semilunares. Figura III.9: Estrutura geral do coração aberto, demonstrando as valvas cardíacas. Retirada de https://www.auladeanatomia.com/upload/site_pagina/ciracaointerior.jpg?x73185. Figura III.8: Estrutura da valva cardíaca. Retirada de https://www.auladeanatomia.com/novosite/sistemas/sist ema-cardiovascular/coracao/. ➢ Valvas atrioventriculares o Valva atrioventricular direita (tricúspide): localizada no óstio atrioventricular direito, cujas bases estão fixadas ao anel fibroso do coração, formada por três válvulas (anterior, posterior e septal). o Valva atrioventricular esquerda (bicúspide): localizada no óstio atrioventricular esquerdo, formada por duas válvulas, uma anterior e outra posterior. ➢ Valvas semilunares o Valva pulmonar: composta por três válvulas (anterior, direita e esquerda), com formato côncavo. o Valva aórtica: também composta por três válvulas (posterior, direita e esquerda), com formato côncavo. Figura III.10: Valvas do coração e dos grandes vasos. Retirada de Moore - Anatomia orientada para a Clínica 7ED - PDF página 199 (Figura 1.55). Complexo estimulante do coração ➢ Estrutura do complexo estimulante do coração o Complexo estimulante do coração é constituído por células musculares cardíacas especializadas, formando nós e vias de condução. ▪ Ciclo cardíaco: complexo estimulante gera e transmite impulsos que produzem as contrações coordenadas do coração. ▪ Tecido nodal: inicia os batimentos cardíacos e coordena a ação das quatro câmaras. ▪ Fibras condutoras: fibras especializadas para condução rápida para diferentes áreas do coração. o Nó sinoatrial ou marca-passo (SA): pequena coleção de tecido nodal e fibras musculares especializadas que iniciam o potencial de ação. ▪ Localização: extremidade superior da crista terminal, próximo à entrada da veia cava superior, na extremidade superior do sulco terminal (anterolateralmente no coração). o Nó atrioventricular (AV): conjunto de tecido nodal menor que o nó SA que recebe seu estímulo e o transmite para o fascículo atrioventricular. ▪ Localização: região posteroinferior do septo interatrial, próximo à abertura do seio coronário. o Fascículo atrioventricular (feixe de Hiss) e seus ramos: grupo de células miocárdicas especializadas para condução do estímulo elétrico ▪ Ramos esquerdo e direito: ramos do fascículo que seguem para baixo, em direção ao septo interventricular. o Ramos subendocárdicos (rede de Purkinje): ramificações do fascículo atrioventricular que chegam aos ventrículos por meio de uma rede de ramos subendocárdicos de células de condução Figura III.11: Complexo estimulante do coração. Retirada de https://www.auladeanatomia.com/novosite/sistemas/sistema- cardiovascular/coracao/ Figura III.12: Correlação anatômica do complexo estimulante com sua repercussão eletrocardiográfica. Retirada de Netter - Anatomia Clínica 3ED - Figura 3-20. Figure III.13: Complexo estimulante do coração. Retirada de Netter - Atlas de Anatomia 6ED - Prancha 222. Inervação autônoma do coração ➢ Inervação do coração o Plexo cardíaco: fibras nervosas autônomas, divididas em ramos profundos e ramos superficiais. ▪ Fibras: plexo cardíaco é formado por fibras simpáticas e parassimpáticas que seguem em direção ao coração e também por fibras aferentes viscerais. ➢ Inervação simpática do coração o Fibras pós-ganglionares: corpos celulares nos gânglios paravertebrais cervicais e torácicos superiores dos troncos simpáticos. ▪ Nervos esplâncnicos cardiopulmonares atravessados pelas fibras pós-ganglionares, terminando nos nós sinoatrial e atrioventricular. o Resultado do estímulo simpático: ▪ Efeito cronotrópico positivo: aumento da frequência cardíaca. ▪ Efeito inotrópico positivo: aumento da força de contração. ▪ Vasoconstrição coronariana mínima, aumentando a resistência vascular. ➢ Inervação parassimpática do coração o Fibras pré-ganglionares: corpos celulares nas colunas celulares intermediolaterais (IML) dos cinco ou seis segmentos torácicos superiores da medula espinal. ▪ Nervo vago (NC X): formam sinapses com neurônios pós- ganglionares no plexo cardíaco ou no interior da parede do coração. o Resultados do estímulo parassimpático: resposta geral de relaxamento (“rest and digest”), colocando o corpo em uma situação de menor alerta. ▪ Efeito cronotrópico negativo: diminuição da frequência cardíaca. ▪ Efeito inotrópico negativo: diminuição da força de contração. ▪ Vasodilatação dos vasos coronarianos, diminuindo a resistência vascular. Figure III.2: Sistema de condução elétrica do coração. Retirada de Moore - Anatomia orientada para a Clínica 7ED. Figure III.14: Inervação do coração. Retirada de Netter - Atlas de Anatomia 6ED - Prancha 223. IV. Anatomia: Vascularização do coração (Moore – Anatomia Orientada para a Clínica7ED – PDF página 202) Os vasos sanguíneos do coração correspondem às artérias coronárias e as veias cardíacas, que conduzem o sangue que entra e sai do miocárdio. O endocárdio, diferente do miocárdio, é vascularizado pela microvascularização direta das câmaras cardíacas. Os vasos cardíacos atravessam o coração logo abaixo do pericárdio, normalmente associados ao tecido adiposo, apresentando também resposta aos estímulos da inervação simpática e parassimpática. Sumário da aula ✓ Estrutura das artérias coronarianas ✓ Padrões de circulação coronária ✓ Irrigação do sistema de condução cardíaco ✓ Drenagem venosa do coração ✓ Drenagem linfática do coração Figure IV.1: Angiografia do coração saudável. Retirada de http://images.nationalgeographic.com/wpf/media- live/photos/000/009/cache/heart-angiogram_986_990x742.jpg. Estrutura das artérias coronarianas ➢ Características das artérias coronárias o Artérias coronárias: artérias superficiais em aspecto de coroa, que emitem ramos menores bifurcados e que penetram no miocárdio. o Origem nos seios da aorta correspondentes na região proximal da parte ascendente da aorta, imediatamente superiores às valvas semilunares. ▪ Seio aórtico: espaço formado pela válvula e pela parede da aorta, sendo eles direito, esquerdo e posterior. ▪ Óstios das artérias coronárias: abertura na parede da aorta, sendo o início das artérias coronárias direita e esquerda. o Variações anatômicas: assim como todos os vasos do corpo humano, existem grandes variações nas coronárias, o que tem grande relevância clínica para as doenças de origem cardíaca. o Circulação colateral coronariana: artérias coronárias geralmente emitem ramos terminais funcionais, ou seja, artérias que irrigam regiões do miocárdio que não tem anastomoses suficientes com outros grandes ramos para manter a viabilidade do tecido em caso de oclusão). Figure IV.3: Artérias coronárias e seus ramos. Retirada da aula da Profa. Silvia Lacchini - 2° Semestre - 2017. Figure IV.2: Valva aórtica, permitindo visualização dos óstios coronários. Retirada da aula da Profa. Silvia Lacchini - 2° Semestre - 2017. Figure IV.4: Aberturas para as artérias coronárias. Retirada de Moore - Anatomia orientada para a Clínica 7ED - PDF página 202 (Figura 1.58). ➢ Artéria coronária direita (ACD) o Origem no seio coronário direito em 97% dos indivíduos, seguindo no sulco coronário passando ao lado direito do tronco pulmonar. o Atravessa o crux cordis: artéria coronária direita atravessa o ponto de encontro dos quatros sulcos posteriores do coração. ▪ Crux cordis: ponto de intersecção entre o sulco interventricular e interatrial, entre as quatro câmaras cardíacas. o Ramificação: depois de passar pelo crux cordis, a artéria coronária direita se divide em 4 a 5 ramos ventriculares. ▪ Artéria do nó sinoatrial: tem origem na artéria coronária direita em 60% dos indivíduos. ▪ Artéria marginal direito: irrigação da margem direita do coração, seguindo em direção ao ápice, mas sem alcançá-lo. ▪ Artéria do nó atrioventricular: após a passagem do crux cordis, na face anterior do coração. ▪ Artéria interventricular posterior: irrigação do septo interventricular, após a passagem pelo sulco coronário (atrioventricular). o Estruturas irrigadas pela artéria coronária direita: irrigação de toda parede livre do ventrículo direito, terço posterior do septo, parede inferior do ventrículo esquerdo e todo átrio direito. ▪ Átrio direito: pela parte proximal da artéria coronária direita. ▪ Maior parte do ventrículo direito: pela artéria marginal direita. ▪ Face diafragmática do ventrículo esquerdo: pelo ramo interventricular posterior (descendente posterior). ▪ Terço posterior do septo interventricular: pela artéria coronária direita média. ▪ Nó sinoatrial: pela artéria do nó sinoatrial. ▪ Nó atrioventricular: pela artéria do nó atrioventricular. Figure IV.5: Vascularização do coração da face esternocostal. Retirada de Netter - Atlas de Anatomia - Capítulo 3 - Seção 5. ➢ Artéria coronária esquerda (ACE) o Origem no seio coronário esquerdo da parte ascendente da aorta, passando entre a aurícula esquerda e o lado esquerdo do tronco pulmonar, passando pelo sulco coronário (atrioventricular). o Ramificação: artéria coronária esquerda é formada por um segmento curto (tronco), que depois se divide em ramos circunflexo e interventricular anterior. ▪ Artéria interventricular anterior (descendente anterior): segue ao longo do sulco interventricular até o ápice do coração. • Anastomose: com o ramo interventricular posterior da artéria coronária direita. • Artéria diagonal: ramo lateral, que desce sobre a face anterior do coração. ▪ Artéria circunflexa: ramo menor da artéria coronária esquerda, acompanha o sulco coronário ao redor da margem esquerda até a face posterior do coração. • Artéria marginal esquerda: acompanha a margem esquerda, suprindo o ventrículo esquerdo. o Estruturas irrigadas pela artéria coronária esquerda: irrigação de todo o átrio esquerdo, os dois terços anteriores do septo interventricular, a margem esquerda da parede livre do ventrículo direito e a parede anterior e lateral do ventrículo esquerdo. ▪ Átrio esquerdo: pela parte proximal da artéria coronária esquerda e pelos ramos marginais esquerdos. ▪ Maior parte do ventrículo esquerdo: pelos ramos marginais esquerdos. ▪ Parte do ventrículo direito: pela parte proximal da artéria coronária esquerda. ▪ Maior parte do septo interventricular: pela artéria interventricular anterior ou descendente anterior. ▪ Nó sinoatrial: em cerca de 40% dos indivíduos, o nó SA é irrigado pela artéria circunflexa da artéria coronária esquerda. Figure IV.6: Vascularização do coração da face diafragmática. Retirada de Netter - Atlas de Anatomia - Capítulo 3 - Secção 5. Figure IV.7: Artérias coronárias pelo padrão de distribuição mais comum de dominância direita. Retirada de Moore - Anatomia orientada para a Clínica 7ED - PDF página 204 - Figura 1.59 Trajeto Distribuição Anastomoses Artéria coronária direita Do nó sinoatrial Ascende até o nó sinoatrial Tronco pulmonar e nó sinoatrial - Marginal direita Até margem inferior do coração e ápice Ventrículo direito e ápice do coração Ramos interventriculares Interventricular posterior Sulco interventricular posterior até o ápice Ventrículo direito e esquerdo, terço posterior do septo interventricular Ramo interventricular anterior da artéria coronária esquerda no ápice Do nó atrioventricular Até o nó atrioventricular Nó atrioventricular - Artéria coronária esquerda Do nó sinoatrial Ascende na face posterior do átrio esquerdo até o nó sinoatrial Átrio esquerdo e nó sinoatrial - Marginal esquerda Margem esquerda do coração Ventrículo esquerdo Ramos interventriculares Interventricular anterior Segue ao longo do sulco interventricular anterior até o ápice do coração Ventrículos direito e esquerdo e dois terços anteriores do septo interventricular Ramo interventricular posterior da artéria coronária direita no ápice Circunflexa Segue para esquerda no sulco atrioventricular até a face posterior do coração Átrio esquerdo e ventrículo esquerdo Artéria coronária direita Interventricular posterior Sulco interventricular posterior até o ápice Ventrículos direito e esquerdo e terço posterior do septo interventricular Ramo interventricular anterior da artéria coronária esquerda no ápice Padrões de circulação coronária ➢ Variações anatômicas das artérias coronárias o Variações das artérias coronárias são comuns, devido ao processo de formação do coração. o Importância: situações de infarto agudo do miocárdio tem resposta individual e prognóstico determinados pela estruturados vasos. o Dominância direita (70-85%): artéria coronária direita estende-se além do crux cordis, dando origem aos ramos descendente posterior e ventricular posterior. o Dominância esquerda (8-15%): ramos descendente posterior e ventricular posterior tem origem na porção distal da artéria circunflexa, ramificação da artéria coronária esquerda. o Codominância ou padrão balanceado (7%): artéria coronária direita dá origem ao ramo descendente posterior e a artéria circunflexa da coronária esquerda aos ramos ventriculares posteriores e, eventualmente, a outro ramo descendente posterior. Figure IV.8: Padrões de circulação coronária. Retirada da aula da Profa. Silvia Lacchini - 2° Semestre - 2017. Figure IV.9: Variações no padrão de circulação coronária. Retirada de Moore - Anatomia orientada para a Clínica 7ED - PDF página 205 (Figura 1.60). Irrigação do sistema de condução cardíaco ➢ Irrigação do nó sinoatrial o Artéria coronária direita: dá origem ao ramo do nó sinoatrial em 60% dos casos. o Outros: nó sinusal é irrigado por um ramo atrial esquerdo da artéria circunflexa, ramo da coronária esquerda. ➢ Irrigação do nó atrioventricular o Artéria coronária direita dá origem ao ramo do nó atrioventricular quando a dominância é direita. o Artéria circunflexa dá origem ao ramo do nó atrioventricular quando a dominância é esquerda. Figure IV.11: Vasos do coração. Retirada de https://image.slidesharecdn.com/anatomiahumanasistemacirculatrio- 090923112956-phpapp01/95/anatomia-humana-sistema-circulatrio-48-728.jpg?cb=1253706190. Figure IV.10: Irrigação do nó atrioventricular. Retirada da aula da Profa. Silvia Lacchini - 2° Semestre - 2017. Drenagem venosa do coração ➢ Estruturas venosas do coração o Principais veias percorrem os mesmos trajetos das principais artérias, recebendo também mesmos nomes. o Seio coronário: canal venoso que atua como principal veia do coração, seguindo da esquerda para a direita na parte posterior do sulco coronário. ▪ Tributárias: recebe veia cardíaca magna pela esquerda e a veia interventricular posterior e veia cardíaca parva pela direita. o Veias cardíacas maiores: principal tributária do seio coronário, são veias superficiais (epicárdicas) que drenam quase todo o sangue que irrigou átrios e ventrículos. ▪ Magna: tem como primeira parte a veia interventricular anterior, que começa perto do ápice e ascende com o ramo da artéria coronária esquerda. ▪ Média: localizada no sulco interventricular posterior, atua na drenagem do sulco. ▪ Parva: acompanha o ramo marginal direito da ACD, drenando junto com a veia intraventricular posterior. o Veia oblíqua de Marshall: vaso pequeno e de importância relativamente pequena após o nascimento. o Veias cardíacas mínimas de Thebesius: pequenas veias que drenam diretamente para o ventrículo direito e para o átrio direito, sendo elas vasos de menor importância para a drenagem cardíaca. Figure IV.12: Veias do coração. Retirada de http://www.daviddarling.info/images/coronary_veins.jpg. Drenagem linfática do coração ➢ Vasos linfáticos cardíacos o Vasos linfáticos do miocárdio e do tecido conjuntivo subendocárdico seguem até um plexo linfático subepicárdico. o Três tipos de vasos ▪ Subendocárdicos: logo abaixo da camada interna do coração. ▪ Intramiocárdicos: vasos penetrantes da camada muscular. ▪ Subepicárdicos: vasos superficiais. o Linfonodos do tórax: mediastinais anteriores, mediastinais posteriores e traqueobronquiais. Figure IV.13: Linfonodos torácicos. Retirado de Netter - Atlas de Anatomia 6ED - Prancha 235. V. Embriologia: Desenvolvimento do coração e circulação fetal (Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Evolution Secção 23) O sistema cardiovascular é o primeiro sistema funcional no embrião humano, o que ocorre entre a 3ª e 8ª semana do desenvolvimento. Os vasos sanguíneos se formam no 20º dia e os batimentos iniciam-se no 22º dia, quando o embrião tem cerca de 25mm e o coração 3mm. A circulação sanguínea estabelece-se próximo ao 29º dia, de forma precoce porque o rápido crescimento embrionário não pode mais satisfazer às demandas metabólicas e energéticas através da difusão simples. Sumário da aula ✓ Desenvolvimento inicial do coração e dos vasos sanguíneos ✓ Desenvolvimento final do coração ✓ Derivados das artérias dos arcos faríngeos ✓ Circulação fetal e neonatal ✓ Malformações congênitas do desenvolvimento cardiovascular Figure V.1: Cronologia do desenvolvimento do coração. Retirada de http://www.jnsci.org/files/html/e71_files/image001.jpg. Desenvolvimento inicial do coração e dos vasos sanguíneos ➢ Primórdios do coração o Esplancnopleura: folheto do mesoderma lateral que dá origem a quase todos os componentes do coração. o Tubos endocárdicos: tubos formados a partir do folheto visceral de células mesenquimais, que mais tarde se unem, devido ao dobramento embrionário lateral, em um tubo cardíaco único. o Primeiro campo cardíaco: células progenitoras do mesoderma faríngeo, localizadas anteriormente ao tubo cardíaco primitivo, que dá origem ao miocárdio ventricular e à parede miocárdica do trato de fluxo de saída. o Segundo campo cardíaco: outra onda de células progenitoras do mesoderma faríngeo, localizadas posteriormente ao tubo cardíaco, que dá origem ao miocárdio do ventrículo esquerdo e o polo anterior do tubo. Figure V.2: Desenvolvimento inicial do coração. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-1. A: Visão dorsal de embrião com aproximadamente 18 dias. B: Secção transversal do embrião com cordões angioblásticos no mesoderma cardiogênico e suas relações com o celoma pericárdico. C: Secção longitudinal do embrião, demonstrando a relação entre os cordões angioblásticos e a membrana bucofaríngea. Figure V.3: Sistema cardiovascular do embrião de 26 dias. Note a veia umbilical, que realiza o transporte de sangue rico em O2 e nutrientes do saco coriônico para o embrião. Já as artérias umbilicais transportam o sangue do embrião pobre em nutrientes para o saco vitelínico. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-2. ➢ Desenvolvimento das veias associadas ao coração primitivo o Três veias pareadas drenam para o coração primitivo do embrião em sua 4ª semana de desenvolvimento. o Veias vitelinas: retornam o sangue pobre em oxigênio da vesícula umbilical em direção ao coração. ▪ Acompanha o ducto onfaloentérico: tubo estreito conectado à vesícula umbilical com o intestino médio. ▪ Seio venoso: ponto de entrada das veias vitelinas, localizada na extremidade venosa do coração. ▪ Destino das veias vitelinas: veia vitelínica esquerda regride, enquanto a direita forma o sistema porta hepático. o Veias umbilicais: transportam o sangue bem oxigenado do saco coriônico para receber nutrientes, correndo de cada lado do fígado. ▪ Transformação das veias umbilicais: veia umbilical direita desaparece durante a sétima semana, deixando apenas a esquerda como transporte de sangue oxigenado. o Veias cardinais comuns: retornam o sangue pobre em oxigênio do corpo do embrião para o coração, sendo elas o principal sistema de drenagem venosa do embrião. ▪ Veia cava superior é formada a partir da veia cardinal anterior direita e da veia cardinal comum direita. o Veia cava inferior: formada durante alterações de veias primitivas de vários segmentos do corpo. ▪ Segmento hepático deriva da veia hepática ▪ Segmento pré-renal deriva da veia subcardinal direita ▪ Segmento renal deriva da anastomose subcardinal-supracardinal. ▪ Segmento pós-renal deriva da veia supracardinal direita. Figure V.4: Origens das veias primitivas do corpo. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-2. ➢ Destinosdas artérias vitelinas e umbilicais o Derivados da artéria vitelina: artéria que passa para a vesícula umbilical e depois para o intestino primitivo. ▪ Intestino anterior: tronco arterial celíaco. ▪ Intestino médio: artéria mesentérica superior. ▪ Intestino posterior: artéria mesentérica inferior. o Derivados da artéria umbilical: artérias que passam através do pedículo de conexão (cordão umbilical primitivo) e se tornam contínuas no córion. ▪ Porção proximal: tornam-se as artérias ilíacas internas e as artérias vesicais superiores. ▪ Porção distal: artérias umbilicais obliteradas formam os ligamentos umbilicais médios. Figure V.5: Visões dorsais do coração em desenvolvimento. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-5. Desenvolvimento final do coração ➢ Organização da estrutura do coração o Miocárdio primitivo: formado pelo mesoderma esplâncnico ao redor da cavidade pericárdica, precursor do campo cardíaco secundário. o Endocárdio, o revestimento interno do coração, é formado pelo tubo endotelial. o Epicárdio e pericárdio visceral têm origem em células mesoteliais que surgem da superfície externa do seio venoso e se espalham sobre o miocárdio. o Formação das câmaras cardíacas: coração tubular primitivo se alonga e desenvolve dilatações e constrições alternadas. ▪ Bulbo cardíaco: composto pelo tronco arterioso, cone arterioso e cone cardíaco. ▪ Seio venoso: estrutura no coração que recebe as veias vitelínicas, umbilicais e cardinais. Figure V.6: Fusão dos tubos cardíacos. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-7. ➢ Circulação através do coração primitivo o Primeiras contrações do coração são miogênicas, ou seja, tem atividade iniciada no próprio músculo. ▪ Semelhantes ao peristaltismo: como ondas peristálticas entre as porções contínuas do coração, iniciando no seio venoso. o Drenagem venosa do embrião: entrada pelo seio venoso ocorre pelos três pares de veias do embrião. ▪ Veias cardinais comuns: drenam o sangue de todo embrião. ▪ Veias umbilicais drenam o sangue da placenta. ▪ Veias vitelinas drenam o sangue das veias umbilicais. o Percurso do sangue no coração primitivo ▪ Átrio primitivo: recebe o sangue em fluxo controlado pelas válvulas sinoatriais. ▪ Canal atrioventricular controla a passagem do sangue vindo do átrio para o ventrículo primitivo. ▪ Sangue bombeado através do bulbo cardíaco e do tronco arterioso para o saco aórtico. ▪ Saco aórtico: permite a redistribuição do sangue para as artérias do arco faríngeo, passando para a aorta dorsal, onde será redistribuído para o embrião. Figure V.7: Estrutura do coração e sua drenagem venosa nos dias 24°, 26° e 34° de desenvolvimento. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-10. Figure V.8: Percurso do sangue no coração durante a 4a e 5a semanas de desenvolvimento. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-11. ➢ Septação do coração primitivo o Septação do coração começa na 4ª semana e termina na 8ª, ocorrendo com a divisão do canal atrioventricular, do átrio primitivo e o trato de saída de forma simultânea. o Divisão do canal atrioventricular: coxins endocárdicos atrioventriculares se aproximam-se e fundem-se dividindo o canal atrioventricular. ▪ Coxins endocárdicos: surgem de uma matriz extracelular chamada geleia cardíaca e do tecido da crista neural. • Função de valva atrioventricular: os dois coxins começam a funcionar como valvas. ▪ Separação do canal atrioventricular significa separar o átrio primitivo do ventrículo primitivo. Figure V.9: Divisão do canal atrioventricular, separando o átrio primitivo do ventrículo primitivo. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-12. o Septação do átrio primitivo: divisão do átrio primitivo em átrios esquerdo e direito ocorre ao final da 4ª semana de desenvolvimento, fenômeno dependente da fusão dos septum primum e secundum. ▪ Septo primum: fina membrana que cresce em direção aos coxins endocárdicos a partir do assoalho do átrio primitivo. • Foramen primum: grande abertura localizada entre as margens crescentes livres dos coxins endocárdicos que surgem durante o crescimento do septo primum. • Foramen primum é um desvio que permite a passagem do sangue oxigenado do átrio direito para o esquerdo. • Foramen secundum: segunda abertura formada pela fusão do septo primum com os coxins endocárdicos, uma segunda abertura que mantem o fluxo do átrio direito para o esquerdo. ▪ Septo secundum: dobra muscular espessa crescente a partir da parede do átrio direito, adjacente ao septo primum. • Sobreposição do forame secundum: crescimento do septo promove sobreposição da perfuração. • Forame oval: perfuração no septo secundum, resultado da divisão incompleta entre o átrio e o ventrículo. • Antes do nascimento: forame oval permite que a maior parte do sangue oxigenado que entra no átrio direito a partir da VCI passe para o átrio esquerdo, prevenindo também a passagem de sangue na direção oposta. • Depois do nascimento: fechamento funcional do forame oval devido à maior pressão no átrio esquerdo, deixando apenas a fossa oval. Figure V.10: Relações do septo primum com o forame oval e o septo secundum. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-14. A: Antes do nascimento, o sangue bem oxigenado do AD é desviado através do forame oval para o AE quando a pressão aumenta. Quando a pressão diminui no átrio direito, o septo primum atua como valva para fechar o forame oval. B: Depois do nascimento, a pressão no átrio esquerdo aumenta, de forma a manter a forame oval fechado pelo septo primum, deixando apenas a fossa oval no átrio direito. Figure V.11: Estágios progressivos da divisão do átrio primitivo. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-13. A-H: Desenvolvimento do septo interatrial em visão lateral direita, demonstrando o crescimento do septo secundum sobrepondo o septo primum, formando uma valva sobre o forame oval. G-H: Pressão aumentada no átrio direito, quando maior que a pressão no átrio esquerdo, faz o sangue oxigenado seguir do átrio direito para o esquerdo. ➢ Alterações no seio venoso o Estrutura primária do seio venoso: abertura no centro da parede dorsal do átrio primitivo, com o crescimento maior do corno direito. ▪ Crescimento do corno direito resulta em desvios de sangue da esquerda para a direita. • Primeiro desvio: resultado da transformação das veias vitelínicas e umbilicais. • Segundo desvio: resultado da anastomose das veias cardinais anteriores, formando a veia braquiocefálica esquerda e a veia cava superior. o Destinos do seio venoso: ao final da 4ª semana de desenvolvimento, o corno direito do seio venoso é muito maior que o esquerdo. ▪ Corno direito: incorporado à parede do átrio direito. ▪ Corno esquerdo: formação do seio coronário. o Veia pulmonar e átrio esquerdo: ▪ Parede lista do átrio direito é uma consequência da absorção da veia pulmonar primitiva. ▪ Formação dos quatro ramos da veia pulmonar é resultado da incorporação da veia pulmonar primitiva à parede do átrio. o Septação do ventrículo primitivo: iniciada pelo septo interventricular muscular, localizado no assoalho do ventrículo próximo ao seu ápice. o Septação do bulbo cardíaco e tronco arterioso: formação de cristas bulbares após a proliferação das células mesenquimais do bulbo cardíaco. ▪ Incorporação do bulbo cardíaco às paredes do ventrículo: formação do cone arterioso do ventrículo direito e do vestíbulo aórtico do ventrículo esquerdo. o Desenvolvimento das valvas cardíacas: ▪ Valvas semilunares: formadas a partirde três brotamentos do tecido subendocárdico ao redor dos orifícios da aorta e tronco pulmonar. ▪ Valvas atrioventriculares: desenvolvimento a partir de tecido ao redor dos canais atrioventriculares. Figure V.12: Destinos do seio venoso. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-15. Figure V.13: Absorção da veia pulmonar pelo átrio direito. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-16. Figure V.15: Divisão do coração primitivo. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-17. Figure V.14: Incorporação do bulbo cardíaco nos ventrículos e a divisão do bulbo cardíaco ao tronco arterioso na aorta e tronco pulmonar. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-16. Circulação fetal e neonatal ➢ Circulação fetal o Sistema cardiovascular fetal: desenvolvido para suprir necessidades pré-natais e para permitir as modificações ao nascimento que estabelecem o padrão circulatório do neonato. ▪ Três estruturas importantes para a transição da circulação pré- natal para neonato: ducto venoso, forame oval e ducto arterioso. o Veia umbilical recebe sangue altamente oxigenado e rico em nutrientes da placenta para o embrião. ▪ Veias hepáticas: tributárias da veia umbilical que passam pelos sinusoides hepáticos. o Ducto venoso: vaso fetal que conecta a veia umbilical a veia cava inferior, sem a passagem de sangue pelo fígado. ▪ Controle esfincteriano do fluxo através do ducto venoso: contração do esfíncter promove desvio do sangue para a veia porta e para os sinusoides hepáticos e menos para o ducto. o Veia cava inferior: recebe sangue do ducto venoso, em direção ao átrio direito, contendo também sangue pobre em oxigênio vindo dos membros superiores, abdome, pelve, mas ainda assim mantendo alto oxigenação. o Ducto arterioso: comunicação entre o arco da aorta e o tronco pulmonar, que promove um desvio do sangue dos pulmões em direção a aorta descendente. ▪ Função do ducto arterioso: proteção dos pulmões da sobrecarga circulatória gerada pelo ventrículo direito. Figure V.17: Visão do curso da veia umbilical a partir do cordão umbilical para o fígado. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-48. Figure V.16: Fluxo de sangue através dos átrios na circulação fetal. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-50. ➢ Circulação neonatal transitória o Transformações circulatórias: importantes ajustes ocorrem ao nascimento quando a circulação do sangue fetal através da placenta é interrompida e os pulmões começam a funcionar. o Primeira respiração limpa as vias aéreas do líquido amniótico, reduzindo a pressão no interior dos leitos vasculares do pulmão. o Baixa pressão intrapulmonar permite o fluxo de sangue em direção aos pulmões, em vez de fluxo do ducto arterial para o arco aórtico. o Fechamento do forame oval: sangue sai dos pulmões aumentando a pressão no átrio esquerdo, fechando o forame oval com o septo primum contra o septo secundum. o Espasmo das artérias umbilicais: níveis maiores de oxigênio causam espasmo das artérias umbilicais. o Fluxo de sangue da placenta para o feto por ação das contrações uterinas, colapsando as veias umbilicais. o Fechamento do ducto arterioso: fechamento da comunicação entre o tronco pulmonar e o arco aórtico entre 24 e 48 horas de vida. Figure V.18: Sistema circulatório do feto. Retirada da aula da Profa. Silvia Lacchini - 2° Semestre - 2017. Figure V.20: Circulação fetal. Note a presença de três desvios que permitem que a maioria do sangue seja desviada dos fígados e dos pulmões: ducto venoso (1), forame oval (2) e ducto arterioso (3). O sangue pobre em oxigênio retorna à placenta para oxigenação e nutrição através das artérias umbilicais. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-46. Figure V.19: Circulação neonatal. Os derivados dos vasos e estruturas fetais que perdem função no momento do nascimento são representados também. Após o nascimento, os três desvios que encurtam o caminho do sangue durante a vida fetal cessam sua função, permitindo a separação da circulação pulmonar e sistêmica. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-51. ➢ Derivados de vasos e estruturas fetais o Veia umbilical e ligamentos redondos do fígado: porção intra- abdominal da veia umbilical torna-se o ligamento redondo do fígado, que passa do umbigo à porta hepática. o Ducto venoso e ligamento venoso: ducto venoso regride, formando o ligamento venoso que passa através do fígado a partir do ramo esquerdo da veia porta e se liga à veia cava inferior. o Artérias umbilicais e ligamentos abdominais: formação dos ligamentos umbilicais mediais pelas partes intra-abdominais e persistência das partes proximais como artérias vesicais superiores (que irrigam a bexiga). o Forame oval e fossa oval: ao nascimento, o forame oval se fecha funcionalmente e o fechamento anatômico ocorre no 3º mês como resultado de proliferação tecidual e adesão dos septos primum e secundum. o Ducto arterial e ligamento arterial: fechamento funcional do ducto arterial ocorre em poucos dias após o nascimento, sendo completo na 12ª semana de vida, formando um ligamento curto e espesso entre a artéria pulmonar esquerda e o arco aórtico. Malformações congênitas do desenvolvimento cardiovascular ➢ Tetralogia de Fallot o Grupo de quatro defeitos no coração: ▪ Estenose de artéria pulmonar: obstrução do fluxo de saída do ventrículo direito durante a sístole. ▪ Defeito do septo ventricular: comunicação entre os ventrículos esquerdo e direito (CIV), geralmente única e ampla. ▪ Dextraposição da aorta: substituição ou sobreposição da aorta, com conexão da aorta biventricular. ▪ Hipertrofia ventricular direita: hipertrofia geralmente concêntrica como tentativa de vencer a resistência da artéria pulmonar. ➢ Transposição das grandes artérias o Transposição de grandes artérias (TGA): causa comum de cianose congênita do neonato, frequentemente associada a outras malformações congênitas do coração. o Defeito anatômico promove o fluxo de sangue venoso sistêmico e desoxigenado que retorna ao átrio direito vá para o corpo através da aorta, ligada incorretamente ao ventrículo direito. ▪ Aorta e artéria pulmonar invertidas: formação de dois sistemas circulatórios sem comunicação. Figure V.22: Transposição de grandes artérias. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-32. Figure V.21: Tetralogia de Fallot explicada esquematicamente. Retirada de https://www.nhlbi.nih.gov/sites/www.nhlbi.nih.gov/files/images_301 ➢ Defeito no septo atrial o Defeitos de septo atrial (DSA) é um defeito congênito do coração comum, sendo mais frequente nas mulheres do que nos homens. ▪ Quatro defeitos clinicamente significantes: defeitos do óstio secundário, defeito do coxim endocárdico com defeito do óstio primário, defeito do seio venoso e defeito do átrio comum. o Defeito de óstio secundário: defeitos de septum primum e septo secundum, localizados na região da fossa oval. ▪ Quadro clínico: tolerados na infância, cursam com hipertensão pulmonar na idade adulta. ▪ Forame oval patente: resultado da reabsorção anormal do septo primum durante a formação do forame secundum. • Septo primum fenestrado: semelhante a uma rede, que permite a comunicação entre átrio direito e esquerdo. o Defeito do coxim endocárdico: formas menos comuns de defeito no septo atrial, que correspondem a um grupo de defeitos agrupados por defeito no foramen primum. ▪ Pleiotropia: defeito septal atrioventricular é comum em pacientes com síndrome de Down, sendo concomitante em20% dos casos. Figure V.23: Defeito do foramen secundum, resultando em comunicação interatrial. Retirada da aula da Profa. Silvia Lacchini - 2° Semestre - 2017. Figure V.24: Defeitos do septo interatrial. Retirado de Moore – Embriologia Clínica 10ED – Capítulo 13 – Figura 13-26. VI. Histologia: Parede cardíaca e vascularização (Kierzenbaum – Histologia e Biologia celular 4ED – PDF página 363) (Junqueira & Carneiro – Histologia Básica, Texto e Atlas 12ED – PDF página 219) O sistema cardiovascular é essencialmente um grande circuito composto de células endoteliais, através do qual o sangue circula, movido por diferenças de pressão geradas pelo coração. Sua função principal é manter a perfusão dos leitos capilares que permeiam todos os órgãos em uma faixa de pressão hidrostática mantida. O coração é um grande tubo endotelial dobrado, cuja parede é muscular e espessa, de maneira a funcionar como uma bomba regulada, determinando a pressão sanguínea sistêmica. Sumário da aula ✓ Histologia do epicárdio ✓ Histologia do miocárdio ✓ Sistema de condução elétrica do coração ✓ Histologia do endocárdio ✓ Estrutura histológica geral dos vasos sanguíneos ✓ Estrutura da microcirculação Figure VI.1: Esquema da estrutura da histologia cardíaca. Retirada de https://oimedicina.files.wordpress.com/2012/03/corac3a7c3a3o.jpg?w=714. Figure VI.2: Mapeamento de conceitos. Retirada de Kierzenbaum – Histologia e Biologia Celular 4ED – Evolution. Estrutura do epicárdio ➢ Histologia do epicárdio o Epicárdio é a camada externa do coração, composta por um mesotélio em contato com o espaço pericárdico e o folheto seroso. o Camada visceral do pericárdio seroso: composto de mesotélio, um epitélio pavimentoso simples. o Camada subepicardial: tecido conjuntivo frouxo, tecido adiposo e estruturas neurovasculares (coronárias). o Pericárdio: dupla membrana serosa que envolve todo o coração no mediastino médio. ▪ Folheto parietal: camada fibrosa do pericárdio. ▪ Folheto visceral: localizado mais próximo ao epicárdio. Figure VI.4: Camadas do coração envolto pela dupla camada fibrosserosa de pericárdio. Retirada da aula do Prof. Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre - 2017. Figure VI.3: Histologia do epicárdio. Note a presença de vasos coronarianos no tecido conjuntivo frouxo abaixo da cavidade pericárdica. Retirada da aula do Prof. Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre - 2017. Estrutura do miocárdio ➢ Histologia do músculo cardíaco o Miocárdio: camada muscular do coração, composta por células musculares estriadas ramificadas com 1 a 2 núcleos centrais. ▪ Fibras de morfologia variada: orientação irregular das fibras, diferentes no átrio, ventrículo e no sistema de condução elétrica. o Cardiomiócitos: células alongadas e ramificadas com grande quantidade de retículos sarcoplasmáticos, glicogênio, lipídeos e mitocôndrias. ▪ Discos intercalares: complexos juncionais entre as interfaces de cardiomiócitos adjacentes, formando um aspecto em escada. • Sincício cardíaco: aspecto das células musculares de formação de uma massa multinucleada. ▪ Três junções: zônulas de adesão, desmossomos e junções comunicantes, permitindo a adesão e a continuidade iônica da célula. ▪ Estrutura de díades: formada por um túbulo T (comunicação iônica entre células) e uma cisterna de retículo sarcoplasmático. o Célula muscular atrial: célula muscular menor, que não possui túbulos T, mas que é rica em junções comunicantes. ▪ Contração rápida: sendo células menores e sem túbulos T, essas células entram em equilíbrio iônico com o meio externo mais rapidamente, gerando uma contração mais rápida. o Outros tipos celulares do miocárdio: ▪ Células endócrinas miocárdicas atriais: produção de peptídeos natriuréticos (ANP e BNP), que estimulam a diurese quando há distensão do músculo cardíaco. ▪ Fibras cardíacas de condução elétrica: fibras cardíacas modificadas, especializadas na condução do estímulo miogênico para a contração cardíaca. Figure VI.5: Histologia do coração, com visualização dos discos intercalares. Retirada da aula do Prof. Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre - 2017. Figure VI.6: Junções intercelulares nos discos intercalares. Retirada de Junqueira & Carneiro - Histologia Atlas e Texto 12ED - PDF página 215 - Figura 10.26. Figure VI.7: Esquema da estrutura do miócito. Retirada da aula do Prof. Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre - 2017. Sistema de condução elétrica do coração ➢ Histologia do sistema condutor cardíaco o Dois sistemas de condução elétrica: sistema elétrico especializado na geração e na condução de estímulos elétricos do coração. ▪ Nós (nodos): sinusal ou sinoatrial, gerador de impulsos que causam a contração rítmica do músculo cardíaco. ▪ Feixes de condução: vias internodais, feixes atrioventriculares (de His), ramos direito e esquerdo, fibras de Purkinje. o Células com junções comunicantes: o sistema de condução elétrico é conectado de tal forma que permita a condução do estímulo. o Nó sinoatrial: células musculares cardíacas especializadas e fusiformes, menores que as células musculares do átrio e com menos miofibrilas. o Nó atrioventricular: células com estrutura semelhante à do nó sinoatrial, porém com ramificações e projeções citoplasmáticas em várias direções, formando uma rede. o Feixe atrioventricular: formado por células semelhantes às dos nodos, mas que distalmente tornam-se maiores e adquirem formato típico. ▪ Células de Purkinje: células com um ou mais núcleos centrais e citoplasma rico em mitocôndrias e glicogênio. ▪ Tecido subendocárdico: conjunto de fibras cardíacas localizadas abaixo do endocárdio. ▪ Diferenças das fibras cardíacas: número reduzido de miofibrilas, diâmetro maior, alta quantidade de glicogênio, não apresentam discos intercalares e são riscos em desmossomos e junções comunicantes. Figure VI.8: Células dos nós cardíacos em vermelho. Note o aspecto vacuolizado, devido à presença de glicogênio. Retirada da aula do Prof. Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre – 2017. Figure VI.9: Fibras de Purkinje do sistema de condução elétrica, vistas em detalhe à direita. As fibras de Purkinje têm células com miofibrilas predominando na periferia. Retirada de Junqueira & Carneiro – Histologia Atlas e Texto 12ED – PDF página 234 - Figura 11.20. Histologia do endocárdio ➢ Histologia do endocárdio o Endocárdio: tecido homólogo à camada íntima dos vasos sanguíneos, formado pelo endotélio e um tecido conjuntivo subendocárdico. o Valvas cardíacas: estruturas revestidas por endotélio preenchidas por um eixo de tecido conjuntivo denso (camada fibrosa) e tecido fibroelástico (camada esponjosa e ventricular). o Esqueleto fibroso do coração: estrutura colagenosa de sustentação para as valvas cardíacas e o miocárdio. ▪ Tecido conjuntivo denso: formando o septo membranoso, trígonos e aberturas atrioventriculares e os anéis fibrosos. ▪ Funções do esqueleto fibroso: estrutura de sustentação para miocárdio e valvas cardíacas, isolamento elétrico para controle da condução elétrica dos átrios para o ventrículos. Respostas do coração ao estresse 1) Hipertrofia fisiológica ou compensatória o Aumento do número de sarcômeros. o Aumento do número de mitocôndrias. o Aumento do número de túbulos T. o Aumento da quantidade de tecido conjuntivo entre cardiomiócitos. o Aumento da ramificação da circulação coronariana. 2) Hipertrofia patológica ou não-compensatória o Aumento desproporcional de fibras elásticas e colágenas. o Aumento desproporcional de proteínas do citoesqueleto. o Desarranjo de sarcômeros. o Vacuolização das células musculares cardíacas. Figure VI.10: Estrutura histológica da valva cardíaca. Retirada da aula do Prof.Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre – 2017. Estrutura histológica geral dos vasos sanguí neos ➢ Características gerais do sistema circulatório o Origem mesodérmica: angioblastos são as células mesenquimais indiferenciadas que formam os vasos sanguíneos no embrião. ▪ Vasculogênese: formação de vaso novo no embrião. ▪ Angiogênese: formação de vaso a partir de outro preexistente. o Componentes do sistema circulatório: duas divisões de sistema circulatório, cada um carregando fluidos em sentido específico. ▪ Sistema circulatório: artérias, capilares e veias. ▪ Sistema linfático: vasos linfáticos carregando linfa. o Divisão do sistema circulatório sanguíneo: ▪ Macrocirculação: vasos acima de 0,1mm em diâmetro, sendo eles as grandes artérias elásticas, pequenas e médias artérias musculares e grandes e pequenas veias. ▪ Microcirculação: vasos visíveis apenas em microscopia, ou seja, arteríolas, metarteríolas, capilares, vênulas pós-capilares e vênulas. ➢ Estrutura geral dos vasos o Túnica íntima: formado pelo endotélio, sua lâmina elástica interna e um tecido conjuntivo subendotelial. ▪ Endotélio é um tecido epitelial especializado que forma uma barreira semipermeável que separa o interstício do compartimento vascular. o Túnica média: camada muscular formada por músculo liso, sua lâmina elástica e a inervação vasomotora ▪ Células musculares lisas: organização helicoidal, envoltas por uma lâmina basal, ligadas por junções comunicantes (tipo gap). ▪ Tecido conjuntivo: tecido rico em fibras colágenas tipo I, III e IV, promovendo resistência ao estiramento. o Túnica adventícia: tecido conjuntivo com passagem de estruturas neurovasculares dos vasos (vasa vasorum e vasa nervorum). ▪ Estruturas neurovasculares: pequenas estruturas que permitem a manutenção das funções metabólicas e o controle fino de vasomotricidade. Figure VI.11: Estrutura histológica dos vasos. Retirada da aula do Prof. Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre – 2017. ➢ Estrutura histológica das artérias o Artérias: vasos que conduzem sangue do coração em direção aos capilares, com capacidade de armazenar parte do sangue bombeado a cada sístole para garantir fluxo contínuo de sangue. o Artérias elásticas: vasos importantes para estabilizar o fluxo de sangue, atuando como condutores do coração para artérias distribuidoras de médio calibre. ▪ Estrutura: presença de lâminas elásticas em toda camada média e pequenos vasos nutridores na camada adventícia. ▪ Características: recebem sangue em alta pressão e mantem o fluxo de sangue constante enquanto o coração bombeia. ▪ Exemplos: aorta e seus principais ramos (artérias braquiocefálicas, carótidas comuns, subclávias e ilíacas comuns). o Artérias musculares: vasos distribuidores que controlam o fluxo de sangue para os órgãos de forma seletiva. ▪ Estrutura: túnica íntima com lâmina elástica interna, uma faixa fenestrada acima da camada muscular média. ▪ Exemplos: artérias radial, poplítea, tibial, axilar, esplênica, mesentérica e intercostal. Figure VI.12: Estrutura comparada entre artérias musculares e elásticas. Retirada de Junqueira & Carneiro – Histologia Atlas e Texto 12ED – PDF página 222 - Figura 11.3. ➢ Estrutura histológica das veias o Veias: sistema venoso tem início no final do leito capilar com as vênulas pós-capilares, seguindo em direção ao coração. ▪ Alta capacitância: veias tem grande capacidade de acomodar volumes sem gerar grandes diferenças de pressão. ▪ Túnica média e adventícia: divisão pouco aparente, sem lâmina elástica interna distinguível. ▪ Túnica muscular mais fina: células musculares lisas em orientação irregular, quase circular. ➢ Estrutura dos vasos linfáticos o Vasos linfáticos: vasos formados em fundo cego nos tecidos, nas proximidades dos capilares sanguíneos. ▪ Capilares linfáticos: camada única de células endoteliais sem lâmina basal completa. ▪ Vasos coletores: segmentos bulbosos, separados por valvas luminais que garantem o fluxo unidirecional, em direção ao ducto torácico e ao ducto linfático direito menor. o Funções gerais: condução de células do sistema imune, drenagem de fluído acumulado no interstício, transporte de partículas lipídicas. Figure VI.13: Divisão entre veias e artérias do sistema circulatório sanguíneo. Retirada da aula do Prof. Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre – 2017. Estrutura da microcirculação ➢ Estrutura histológica dos capilares o Arteríolas: ramos finais do sistema arterial, que funcionam como vasos de resistência. ▪ Vasomotricidade: arteríolas são adaptadas para gerar resposta de vasoconstrição e vasodilatação, sendo elas consideradas os principais determinantes da pressão sanguínea sistêmica. ▪ Metarteríolas: segmento além da arteríola propriamente dita, um ramo terminal do sistema arterial. • Comunicação direta entre arteríola e vênula pode ser regulada por metarteríolas. o Capilares: vasos extremamente finos formados por uma camada única de células endoteliais permeáveis circundadas por uma lâmina basal. ▪ Leito capilar: sítio da microcirculação, que é formado por uma arteríola terminal (metarteríola), capilares e vênulas pós-capilares. ▪ Pericitos: células mesenquimal multipotente capaz de diferenciar em endotélio e em células do tecido conjuntivo. o Vênulas pós-capilares e vênulas: vasos estruturalmente muito semelhantes aos capilares, mas com lúmens maiores. ▪ Função imunológica: vênulas pós-capilares são os sítios preferenciais para a diapedese e Homing linfocitário. Figure VI.14: Estrutura da microcirculação. Retirada da aula do Prof. Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre – 2017. ➢ Tipos de capilares o Contínuo ou somático: revestidos por um endotélio completo e lâmina basal, com pericitos entre a essas duas camadas. ▪ Localização: encéfalo e tecido nervos o, tecido conjuntivo, pele, timo, glândulas exócrinas. o Fenestrado ou visceral: presença de poros ou fenestras com ou sem diafragmas, permitindo a passagem de fluido entre compartimentos. ▪ Localização: intestinos e glândulas endócrinas. ▪ Capilar do glomérulo renal: capilares fenestrados sem diafragmas é um tipo especial do glomérulo renal. o Sinusoide ou descontínuo: revestimento endotelial e lâmina basal incompletos, com pequenos espaços entre e dentro do endotélio. ▪ Localização: órgãos em que é necessário um contato íntimo entre o sangue e o parênquima do órgão (fígado e baço). ➢ Funções das células endoteliais do capilar o Conversão de peptídeos vasoativos: presença da enzima conversora de angiotensina, formando bradicinina e prostaglandinas também. o Produção de prostaciclinas: produção de uma prostaglandina importante para impedir a adesão plaquetária. o Modulação da atividade do músculo liso vascular: fatores de contração (endotelinas I) e de relaxamento (NO). o Controle do crescimento vascular: expressão de fatores de crescimento para angiogênese (VEGF e FGF). o Início da cascata de coagulação: sangue em contato com células endoteliais ativa a cascata pela conversão de fator X em Xa. o Regulação do tráfego de células inflamatórias: expressão de moléculas de adesão (E-selectina) para passagem de neutrófilos. o Lipólise de lipoproteínas: formação de colesterol e triglicérides a partir da síntese de esteroides para a membrana. Figure VI.15: Tipos de capilares. Retirada da aula do Prof. Sérgio Ferreira de Oliveira - 2° Semestre – 2017. VII. Fisiologia: Eletrofisiologia cardíaca (Berne & Levy – Fisiologia 6ED – Capítulo 16 – PDF página 293) O sistema circulatório tem como função o transporte e distribuição de substâncias essenciais, além de participar de outros processos homeostáticos como a temperatura corporal, o balanço de fluídos. Para que essas funçõesocorram, são necessárias uma bomba (coração) e uma série de tubulações (vasos) O coração é composto por um tecido muscular com células excitáveis e capazes de gerar potenciais de ação. A eletrofisiologia cardíaca tem quatro propriedades essenciais para compreender como o coração funciona. 1) Excitabilidade do miocárdio: compreender como é gerado o potencial de ação nas diferentes regiões do coração e suas peculiaridades. 2) Automatismo cardíaco: análise dos mecanismos que geram um potencial sem necessidade de estímulos externos, mediados pela corrente de marcapasso (If) e os efeitos do sistema nervoso autônomo. 3) Contratilidade e inotropismo: estudo do acoplamento entre excitabilidade e contratilidade, reforçando a importância da concentração intracelular de cálcio e os demais mecanismos que modulam o inotropismo cardíaco. 4) Condutibilidade do estímulo: compreender o mecanismo de condução de uma célula a outra e a razão da estrutura do sincício funcional. Sumário da aula ✓ Conceitos anatomofuncionais do sistema circulatório ✓ Excitabilidade do miocárdio ✓ Automatismo cardíaco ✓ Contratilidade e o inotropismo cardíaco ✓ Condutibilidade do estímulo cardíaco Figure VII.1: A condução do estímulo elétrico cardíaco, representada graficamente. Retirada de MedComics. Conceitos anatomofuncionais do sistema circulatório ➢ Estrutura funcional do sistema cardiovascular o Dois componentes principais: uma bomba muscular (coração) e os vasos que conduzem o sangue para o organismo. o Função do sistema cardiovascular: manter a perfusão tecidual e a constância do meio interno através de processos homeostáticos. ▪ Fisiologia cardiovascular: consiste no estudo dos mecanismos que garantem a eficiência da circulação. ➢ Anatomia funcional do coração o Fibra cardíaca (cardiomiócito): uma única célula muscular, com formato dicotomizado e com grande interação entre outras células. o Interface entre cardiomiócitos: garantem que a contração do músculo ocorra de forma organizada e sincrônica. o Estrutura dos cardiomiócitos: células cardíacas que possuem estruturas e organização típica para garantir contração efetiva. ▪ Estruturas celulares típicas: presença de sarcolema (membrana plasmática) e mitocôndrias em grande volume. ▪ Invaginações: reentrâncias nas células que permitem que fenômenos elétricos de despolarização atinjam a superfície e o interior das células rapidamente. ▪ Discos intercalares: regiões de contato e interface entre as células, formados por junções intercelulares. • Desmossomos: garantem a coesão mecânica entre as células, impedindo a perda de contiguidade do músculo cardíaco durante as contrações. • Junções comunicantes: possuem mecanismos de transporte para garantir a constância iônica entre miócitos, formando um sincício funcional. • Justaposição de conexinas nas junções comunicantes formam uma estrutura semelhante a um poro, garantindo a contiguidade elétrica da célula. Figure VII.2: Estrutura geral do sistema cardiovascular. Retirada de berne & Levy - Fisiologia 6ED - Capítulo 21, página 290 (Figura 15-1). Figure VII.3: Estrutura dos cardiomiócitos. Retirada da aula da Profa. Lisete C. Michelini - 2° Semestre - 2017. Excitabilidade do miocárdio ➢ Revisão de conceitos da eletrofisiologia o Potencial de membrana: voltagem ou diferença de potencial entre as membranas plasmáticas de uma célula. o Potencial de ação: impulsos elétricos breves produzidos pelas células, por ação de abertura e fechamento de canais iônicos. ▪ Resposta tudo ou nada: potencial de ação ocorre apenas quando há um estímulo forte suficiente. ▪ Período refratário: tempo em que a célula não gera mais potenciais de ação (absoluto), ou gera apenas com estímulos mais potentes (relativo). ➢ Gênese do potencial de repouso e de ação no miocárdio de trabalho o Gênese do potencial celular: depende da permeabilidade celular a diferentes íons e das diferenças de constituição iônica entre os meios intracelular e extracelular, gerados pela bomba Na+/K+-ATPase. o Potencial de repouso cardíaco: membrana celular permeável ao potássio e baixa permeabilidade para sódio e cálcio. ▪ Tendência à saída de potássio: devido ao gradiente químico e ao gradiente elétrico (potencial de membrana Vm). o Fases do potencial de ação determinada por permeabilidade iônica: principalmente ao Na+, K+ e Ca2+. ▪ Variações na permeabilidade de membrana altera a intensidade do movimento desses íons através da membrana, modificando a voltagem da membrana (Vm). o Canais de potássio: presentes em diversos tipos, como canais dependentes de voltagem (Vm) ou de sinais químicos (Ex: acetilcolina). ▪ Corrente retificadora de tardia de K+ (IK1): canal regulado por voltagem que controla fluxo de potássio na fase de repouso (fase 4). Figure VII.4: Potencial de ação de um cardiomiócito. Retirada da aula da Profa. Lisete C. Michelini - 2° Semestre – 2017. Figure VII.5: Concentrações dos íons sódio, potássio e cálcio em situação de repouso (fase 4). Adaptado da aula da Profa. Lisete C. Michelini – 2° Semestre – 2017. ➢ Sequência de eventos do potencial de ação cardíaco o Fase 0 (despolarização rápida): situação em que um estímulo supera o limiar para estimulação do miócito, iniciando o potencial. ▪ Influxo de sódio é o principal evento na despolarização rápida, movido por forças elétricas e químicas através de canais rápidos. ▪ Aumento abrupto da condutância ao sódio (↑gNa): abertura dos canais de sódio ocorre em cerca de 0,1ms. ▪ Inativação rápida dos canais de sódio: canais de sódio fecham- se em 1 a 2ms, levando à queda abrupta da condutância (↓gNa), permanecendo inativos até a membrana iniciar a repolarização. • Período refratário do cardiomiócito: tem origem no fechamento dos canais de sódio, o qual pode ser aberto por outro aumento do potencial de membrana (Vm). • Período refratário absoluto ocorre quando os canais de sódio estão fechados e não respondem a novos estímulos. ▪ Amplitude do potencial de ação, ou seja, a variação no potencial durante a fase 0 depende da concentração extracelular de sódio. Dessa forma, se a concentração de sódio extracelular for baixa demais, não haverá potencial de ação. ▪ Variação no potencial celular: a entrada de sódio faz o potencial celular Vm subir de -90mV para +30mV. ▪ Bloqueio pela tetradotoxina: toxina do peixe baiacu impede a abertura dos canais de sódio dependente de voltagem, o que consiste no princípio de tratamento de arritmias cardíacas. o Fase 1 (repolarização transitória): breve período inicial de repolarização limitada, resultado do fim da despolarização e início do platô. ▪ Ativação da corrente transiente de efluxo (Ito) de potássio: gera um breve efluxo de potássio movido por forças elétricas e químicas. ▪ Amplitude variável entre as células cardíacas, sendo mais proeminente em regiões epicárdicas e mesocárdicas da parede ventricular esquerda e nas fibras de Purkinje ventriculares. o Fase 2 (platô de despolarização): equilíbrio de entrada de cálcio e saída de potássio da célula cria um período em que o potencial celular está estável em cerca de 0mV. ▪ Abertura de canais de cálcio dependentes de voltagem: ativação e desativação ocorre muito mais lentamente que nos canais de sódio. • Canal de cálcio tipo L: lentamente inativados, que geram uma corrente de cálcio de longa duração. • Canal de cálcio tipo T: canais do tipo transiente, ativados em potenciais mais negativos e inativados mais rápido. ▪ Efluxo de potássio: através de canais que conduzem as correntes de efluxo transitório (Ito) e as correntes IK e IK1 (retificadores tardios). • Retificação para dentro: evita a perda excessiva de potássio com uma corrente de K+ diminuída. ▪ Duração do
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