Hemodinâmica e distribuição de fluxo sanguíneo

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MODELO FUNCIONAL DO SISTEMA CIRCULATÓRIO 
Lado direito e esquerdo funcionam como bombas 
independentes (direito circulação pulmonar e 
esquerdo circulação sistêmica); artérias elásticas, 
devido a sua capacidade de acomodação sanguínea, 
são reservatórios de pressão que mantém o fluxo 
sanguíneo quando tem o relaxamento ventricular; 
arteríolas são “parafusos ajustáveis” devido à 
grande capacidade de ajustarem seus diâmetros e 
são o local de maior resistência do sistema 
circulatório (importante no controle da PA); as 
trocas ocorrem nos capilares; as veias expansíveis 
tem função de reservatório de volume expansível 
 
VASOS SANGUÍNEOS 
Direção do fluxo sanguíneo vai do sistema arterial 
para o sistema venoso; conforme os vasos vão 
adentrando nos tecidos, vão se ramificando 
(artérias, arteríolas, capilares, vênulas, veias); 
grandes artérias têm componentes elásticos muito 
presentes, por isso tem maior capacidade de 
acomodação sanguínea e a baixa contribuição para 
a resistência vascular; as arteríolas tem 
componente muscular mais evidente do que o 
elástico, fazendo delas os vasos principais no 
quesito de resistência do fluxo sanguíneo; capilares 
são os responsáveis pelas trocas 
Artérias elásticas: principal característica é uma 
camada elástica muito bem desenvolvida (elastina); 
principal função é conduzir e não criar resistência 
Artérias de distribuição/musculares: capacidade de 
criar resistência ao fluxo um pouco maior 
Arteríolas (vasos de resitência): ramificações das 
artérias de distribuição; caracterizadas por grande 
quantidade de células musculares lisas e, por isso, 
geram bastante resistência ao fluxo sanguíneo 
Capilares: responsáveis pelas trocas entre sangue e 
tecidos; caracterizados por serem ricos em células 
endoteliais; a parte venosa, geralmente, apresenta 
capilares fenestrados (camada endotelial não é 
contínua para facilitar o recolhimento dos resíduos) 
Sistema venoso tem estrutura que garante grande 
acomodação sanguínea; as veias são 
estruturalmente consideradas os grandes 
reservatórios de sangue do organismo, 
contribuindo quase nada para a PA, visto que não 
oferecem resistência ao fluxo 
 
Artéria: bastante músculo lisa, favorecendo 
resistência; conduzem sangue sob alta pressão; 
calibre decrescente; são diferenciadas pelo 
tamanho geral, pela grande quantidade de tecido 
elástico ou muscular, maior espessura da parede e 
função de levar sangue rico em O2; dividem-se em: 
 Grandes artérias elásticas (condutoras): 
recebem o débito cardíaco; atuam como 
reservatórios de pressão; possuem muitas 
camadas elásticas 
 Artérias musculares médias (distribuidoras): 
suas paredes contêm mais fibras musculares 
lisas (longitudinais); ajustam o fluxo 
sanguíneo; suas paredes causam constrição 
temporária e rítmica propelindo e 
distribuindo sangue 
 Pequenas artérias, arteríolas e 
metarteríolas: responsáveis pela 
microcirculação; as metarteríolas atuam 
como canais de desvio do sangue; entre o 
leito arterial e os capilares, existem 
esfíncteres chamados de pré-capilares 
(quando estão relaxados o sangue flui, se 
estiverem contraídos o sangue se desvia 
para as metarteríolas); lúmen relativamente 
pequeno e estreito; paredes musculares com 
pouca fibra elástica; controlam o 
enchimento nos leitos capilares e o nível da 
PA no sistema vascular (RVP) 
 
Capilares: tubos endoteliais simples que unem as 
arteríolas e as vênulas; permitem trocas de 
materiais com o líquido extracelular ou intersticial; 
sua composição histológica simples serve para 
facilitar as trocas; possuem pericitos (envolvem os 
capilares e tem função contrátil) (quanto mais 
pericitos, menos permeável são os capilares e mais 
seletiva é a permeabilidade – barreira 
hematoencefálica); divide-se em: 
 Contínuo: músculos lisos e estriados 
(pulmões e tecido conjuntivo) 
 Fenestrado: rins, SNC, intestino delgado, 
glândulas endócrinas 
 Sinusoidal: medula óssea, fígado, baço, 
adeno-hipófise e paratireoides 
Conforme esses vasos vão se ramificando, vão se 
tornando menos elásticas e mais musculares, além 
de adquirirem também um padrão diferente de 
fluxo sanguíneo, isso se deve a diferença de 
composição e a presença de resistência vascular 
(que as menores têm e as grandes não) 
Veias: pouco músculo liso e sem lâmina elástica 
interna, por isso não varia tanto seu diâmetro e gera 
pouca resistência; possuem válvulas que garantem 
o fluxo unidirecional (da periferia para o coração) 
e impedem o retorno venoso; devido a suas 
características histológicas, são reservatórios de 
volume; dividem-se em: 
 Profundas: solitárias, ou seja, não 
acompanham artérias; “parceiro” do 
sistema arterial 
 Superficiais 
 Comunicantes: ligam as superficiais às 
profundas 
 Cabeça e tronco podem se subdividir em: 
o Viscerais: drenagem de vísceras ou 
órgãos 
o Parietais: drenagem das paredes 
Ao longo do caminho do sistema venoso, os vasos 
vão saindo de calibres menores e passando para 
grandes calibres 
Contração do músculo esquelético favorece o fluxo 
venoso, auxiliando no retorno venoso (importante 
no volume sistólico) 
As veias são mais numerosas e com diâmetro 
maior, contendo mais da metade do sistema 
circulatório, sendo assim, um reservatório de 
volume 
RESISTÊNCIA VASCULAR 
Impedimento que o vaso sanguíneo é capaz de 
gerar ao fluxo 
ALTERAÇÃO DE RESISTÊNCIA: alteração do diâmetro dos 
vasos para controlar o fluxo sanguíneo 
PRESSÃO ARTERIAL 
A contração ventricular gera a força que cria o 
fluxo sanguíneo através do sistema circulatório 
 
As grandes artérias se enchem de sangue e 
expandem suas paredes (elásticas), quando retraem 
por aumento de pressão interna, “empurram” o 
sangue para o sistema circulatório 
FLUXO SANGUÍNEO 
Obedece às mesmas regras de um fluxo de fluido 
dentro de um tubo 
 Diretamente proporcional ao gradiente de 
pressão entre dois pontos quaisquer (deltaP) 
 Inversamente proporcional a resistência dos 
vasos ao fluxo 
O que direciona se vai ter fluxo é o gradiente de 
pressão; o fluxo tende a sair de uma área de maior 
pressão e ir para outra de menor pressão; fluxo é 
contraposto pela resistência do sistema (vascular), 
que é afetada pelo raio do vaso, pela viscosidade do 
sangue e pelo comprimento do sistema 
Fluxo é expresso em L/min e a velocidade em 
cm/min; principal determinante da velocidade do 
fluxo é a área de secção transversal total 
Lei de Poiseuille: determina o fluxo de um líquido 
dentro de um tubo 
Quanto maior a área de secção transversa, menor a 
velocidade do fluxo 
 
Tipos de fluxo: 
 Lamelar: linear 
 Turbilhonar 
As diferenças dos fluxos estão diretamente 
relacionadas com patologias do sistema vascular 
(aterosclerose); estresse de cisalhamento estimula 
liberação de fatores endoteliais e vasoativos, como 
NO e endotelinas 
 
CIRCULAÇÃO SISTÊMICA X PULMONAR 
A pressão varia ao longo do sistema circulatório; 
quanto mais longe do coração, menor é a pressão; 
pressão na circulação sistêmica é muito maior que 
na pulmonar 
 
Circulação sistêmica: pressão é maior nas artérias e 
vai diminuindo ao longo do sistema, devido à perda 
de energia pela resistência vascular oferecida pelos 
vasos de menor calibre; a resistência também 
resulta do atrito entre as próprias células 
sanguíneas 
Pressão de pulso= pressão sistólica – pressão 
diastólica 
 
Pressão de pulso: medida da amplitude da onda de 
pressão 
Valores e tipos de pulsos diferentes: até as arteríolas 
existe um fluxo pulsátil em ciclos de pressão 
sistólica e diastólica, dos capilares para a frente é 
um fluxo mais estável e sem ciclos 
PA reflete a pressão de propulsão criada pelo 
bombeamento do coração (pressão ventricular é 
muito difícil de ser medida) 
PAM= PAD + 1/3 (PAS – PAD) 
PAM: pressão arterial média 
PAD: pressão arterial diastólica 
PAS: pressão arterial sistólica 
PAS – PAD: pressão de pulso 
PAM é muito mais próxima da PAD do que da 
PAS, pois a diástole dura o dobro de tempo da 
sístoleESFIGMOMANOMETRIA 
Método mais utilizado para aferir PA; estimativa 
pois é um método de medida indireta pela 
superfície da pele; medida direta seria inserir um 
cateter na artéria e fazer a medida invasiva 
O manguito que envolve o braço é inflado até fazer 
uma pressão maior do que a pressão sistólica que 
impulsiona o sangue arterial. Quando a pressão do 
manguito excede a PA, interrompe-se o fluxo pela 
oclusão da artéria. Pressão do manguito vai sendo 
gradualmente diminuída, até chegar a um valor 
abaixo da pressão sistólica (máxima), o sangue 
volta a fluir e quando passa na artéria que ainda está 
comprimida, faz um ruído chamado de som de 
Korotkoff, podendo ser ouvido a cada onda de 
pressão e é causado pelo fluxo turbulento de sangue 
que está passando por aquela artéria comprimida 
(quando a artéria é comprimida o fluxo torna-se 
turbulento). O som desaparece quando o manguito 
não está mais comprimindo a artéria. 
O 1º som de Korotkoff representa a pressão 
sistólica (máxima) 
Quando o som de Korotkoff desaparece é 
registrada a pressão diastólica (mínima) 
 
DETERMINANTES DA PAM 
PAM é um balanço entre o fluxo para dentro e para 
fora das artérias; se o fluxo para dentro excede o 
para fora, o volume e a PAM aumentam; se o fluxo 
para fora excede o para dentro, o volume e a PAM 
diminuem 
Débito cardíaco: quantidade de sangue que o 
coração bombeia por unidade de tempo (VS x FC) 
O fluxo sanguíneo na aorta é igual ao DC, que vai 
ser distribuído pelos diferentes territórios 
Resistência vascular periférica: resistência ao fluxo 
sanguíneo, que é oferecida pelas arteríolas 
O fluxo para fora é determinado pela resistência 
periférica 
Se o débito cardíaco aumenta sem alteração da 
resistência, o fluxo para dentro e a PAM aumentam 
Se a resistência aumenta e o débito cardíaco não se 
altera, o fluxo para fora diminui e a PAM aumenta 
Fatores adicionais: distribuição relativa de sangue na 
circulação sistêmica (diâmetro das veias e o fato de 
serem reservatórios, auxiliam na redistribuição 
conforme as necessidades do organismo) e o 
volume total sanguíneo (diretamente proporcional) 
(volume se altera a todo momento, por isso só altera 
a PAM em casos drásticos) (principal regulador 
homeostático do volume são os rins, por perda ou 
acúmulo hídrico) 
PAM está concentrada na artéria elástica, o seu 
fluxo para dentro é o DC e o fluxo parar fora 
depende da resistência da arteríola que vem depois 
da artéria elástica 
 
COMPENSAÇÃO AO AUMENTO DO VOLUME 
SANGUÍNEO 
Respostas rápidas (sistema circulatório): mediada 
por mecanismos neurais 
 Dilatação do vaso para acomodar melhor o 
novo volume maior 
 Reduzir o DC 
Respostas lentas (sistema renal): envolve 
mecanismos humorais; aumento da PA, aumenta a 
pressão de perfusão dos rins, que estimula a 
liberação de fatores que aumentam a excreção de 
líquidos na urina, a fim de diminuir o volume e, 
consequentemente, na PA 
RESISTÊNCIA NAS ARTERÍOLAS 
É diretamente proporcional a viscosidade do fluido 
e ao comprimento do tubo, que são relativamente 
constantes. A resistência é inversamente 
proporcional ao raio do tubo, fazendo dele a 
principal variável determinante 
Arteríolas tem grande quantidade de músculo liso 
com capacidade contrátil, determinando dilatação 
(queda na resistência) ou constrição (aumento da 
resistência) 
Mecanismos de controle da resistência: 
 Sistêmicos: SNA simpático (os vasos só 
possuem inervação simpática) 
 Locais: relacionados com as necessidades 
metabólicas dos tecidos 
 Humorais: hormônios envolvidos na 
regulação do volume (concentrações de NA 
e H2O pelos rins) 
AUTORREGULAÇÃO MIOGÊNICA 
Músculo liso vascular tem a capacidade de 
autorregular seu estado de contração (parecido com 
o mecanismo de Frank Starling no VE) 
Distensão súbita do vaso gera estímulos que 
vasconstringem o vaso e reduzem o fluxo (mais 
presente em arteríolas). Esse mecanismo ocorre na 
ausência de influências hormonais e neurológicas, 
por isso é chamado de mecanismo intrínseco 
miogênico 
SINAIS PARÁCRINOS 
Esfíncteres pré capilares ocorre de formas 
diferentes em cada tecido, pois depende 
diretamente do metabolismo. Moléculas parácrinas 
que são produtos do metabolismo que atuarão em 
outra célula além da que foi produzida (CO2, NO, 
O2, adenosina...) que são secretados pelo tecido ou 
células para onde as arteríolas estão suprindo. 
Conforme o metabolismo aumenta sua atividade, 
aumenta o fluxo sanguíneo local 
Moléculas parácrinas conseguem alterar suas 
quantidades quando se tornam mais ou menos 
ativas metabolicamente 
Hiperemia ativa: aumenta o metabolismo no tecido e 
a liberação de vasodilatadores metabólicos, 
dilatando as arteríolas. Assim, cai a resistência e 
aumenta o fluxo e o suprimento de O2 para os 
tecidos aumenta, enquanto esse metabolismo 
estiver aumentado 
Hiperemia reativa: fluxo sanguíneo é ocluído e os 
níveis de O2 caem, os metabólitos parácrinos se 
acumulam no interstício. Essa hipóxia local faz 
com que as células endoteliais sintetizem NO, que 
é vasodilatador. Desencadeia-se uma vasodilatação 
significativa, enquanto houver excesso desses 
metabólitos (compensar o tempo da obstrução) 
SNA simpático no controle dos músculos lisos 
vasculares: maioria das arteríolas sistêmicas são 
inervadas pelo simpático (menos envolvidas na 
ereção e no clitóris); noradrenalina ajuda a manter 
o tônus das arteríolas; a frequência de disparo 
desses impulsos é intermediária e resulta em um 
diâmetro intermediário (normal); aumento da 
liberação de Na nos receptores alpha, aumenta a 
frequência de disparo e tem vasoconstrição 
(aumento do tônus vascular); se Na diminui, a 
frequência de disparo diminui e ocorre 
vasodilatação (redução do tônus vascular) 
Distribuição de sangue para os tecidos: controlada 
pela necessidade metabólica específica de cada 
tecido; músculo esquelético, TGI e outros recebem 
uma parte maior do DC do que o resto do corpo; 
quando está sendo realizada alguma atividade 
física, os músculos precisam de mais sangue 
oxigenado, sendo necessário desviar fluxo de 
algum outro lugar, como o TGI, para os músculos 
Só é possível essa redistribuição, porque as 
arteríolas estão distribuídas em um esquema em 
paralelo 
CIRCULAÇÕES REGIONAIS 
Os mecanismos são os mesmos, porém cada 
circulação regional possui mecanismos 
predominantes 
Coronariana: principais mecanismos são os 
miogênicos e os metabólicos (efeitos do ciclo 
cardíaco e controle neural também são 
importantes) 
Esplâncnica: principal mecanismo é o mecanismo 
neural mediado pelo simpático; fígado recebe 
maior parte do fluxo venoso (sistema porta-
hepático) 
Cerebral: principal mecanismo é o metabólico 
(alteração de demanda de O2) 
Capilares utilizam da transcitose ou da difusão para 
realizar trocas, guiadas pelo gradiente de 
concentração 
Existe também outra possibilidade que é o fluxo de 
massa, que utiliza das pressões hidrostáticas e 
coloidosmóticas 
(final incompleto por motivos de preguiça)