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1 Embriologia cardiovascular • Sistema cardiovascular aparece na metade da terceira semana → embrião não é capaz de suprir as necessidades nutricionais por difusão • É derivado principalmente do: o Mesoderma esplâncnico: forma o primórdio do coração o Mesoderma paraxial e lateral o Células da crista neural Área cardiogênica primária • Células progenitoras cardíacas se encontram no epiblasto – adjacentes a parte cranial da linha primitiva • De lá migram pela linha primitiva para a camada esplâncnica do mesoderma lateral → formando aglomerado celular em forma de ferradura chamado de área cardiogênica primária (ACP) ou primeiro campo cardíaco (PCC) cranial as pregas neurais • Células dessa área formam os átrios, o ventrículo esquerdo e parte do ventrículo direito o O resto do ventrículo direito e da via de saída (cone arterial e tronco arterial) é derivado do segundo campo cardíaco (SCC) • O campo secundário se localiza no mesoderma esplâncnico ventral a faringe • Por volta do 16° dia as células progenitoras migram pela linha primitiva, são especificadas em ambos os lados para se tornarem diferentes partes do coração • Padronização ocorre ao mesmo tempo que a lateralidade está sendo definida por todo o embrião • As células do SCC também exibem lateralidade de modo que as células no lado direito contribuem para a região esquerda da via de saída e as células do lado esquerdo contribuem para a direita • A lateralidade é determinada pela mesma via de sinalização que estabelece a lateralidade no embrião todo e explica a natureza espiralada da artéria pulmonar e da aorta (?) ÁREA CARDIOGÊNICA SECUNDÁRIA • Depois que as células estabelecem o SCC são induzidas pelo endoderma faríngeo subjacente a formar os mioblastos cardíacos e ilhotas sanguíneas → se tornarão células e vasos sanguíneos pelo processo de vasculogênese • As ilhotas se unem e forma um tubo em formato de ferradura revestido por endotélio e circundado por mioblastos → região cardiogênica • A cavidade intraembrionária sobre essa região evolui posteriormente para a cavidade pericárdica • Outras ilhotas sanguíneas aparecem bilateralmente paralelas e próximas a linha média do disco embrionário → forma um par de vasos longitudinais aortas dorsais LATERALIDADE E DEFEITOS CARDÍACOS • O processo de lateralidade requer uma cascata de sinalização que tem serotonina com molécula chave para o inicio • 5-HT está concentrada no lado esquerdo do embrião (sinalizada pelo fator de transcrição MAD3) → restringe a expressão do Nodal à esquerda → expressão de PITX2 – gene mestre da lateralidade esquerda • Lado direito não foi bem estabelecido os sinais responsáveis • Os defeitos de lateralidade: dextrocardia, defeitos do septo interventricular, defeitos no septo interatrial, dupla via de saída do VD (aorta e pulmonar saindo), defeitos da via de saída (transposição dos grandes vasos, estenosa da valva pulmonar etc) • A importância da lateralidade explica os defeitos teratogênicos dos antidepressivos da classe dos inibidores seletivos da recaptação de serotonina (ISRS) → associados a defeitos cardíacos. Interfere na sinalização do 5-HT 2 Formação e posicionamento do tubo cardíaco • Inicialmente a parte cardiogênica é anterior à membrana orofaríngea e a placa neural • Fechamento do tubo neural → formação das vesículas cefálicas → crescimento do SNC → sobreposição do SNC sobre a área cardiogênica → membrana orofaríngea é puxada para frente → forçando o deslocamento para região cervical e depois torácica • Conforme o embrião cresce e se curva cefalocaudalmente ele se também se dobra lateralmente → regiões caudais dos tubos cardíacos se fusionam (exceto na porção caudal) • Simultaneamente a parte central do tubo em formato de ferradura se expande para formar as futuras regiões ventricular e de via de saída • Coração se torna um tubo expandido e continuo – com revestimento interno endotelial e uma camada miocárdica externa • Ele recebe drenagem venosa pelo polo caudal e começa a bombear sangue para fora do primeiro arco aórtico para a aorta dorsal em seu polo cranial • O tubo cardíaco em desenvolvimento se projeta cada vez mais para a cavidade pericárdica o Inicialmente permanece o tubo permanece ligado ao lado dorsal da cavidade pericárdica por uma prega – mesocárdio dorsal derivado do SCC o Não há formação de mesocárdio ventral • Com o decorrer do desenvolvimento a parte central do mesocárdio dorsal desaparece criando seio transverso do pericárdio – conecta ambos os lados da cavidade pericárdica • O coração está suspenso na cavidade por vasos sanguíneos em seus polos cranial e caudal • Simultâneo a esses eventos o miocárdio se espessa e secreta uma camada de matriz extracelular rica em ácido hialurônico chamada geleia cardíaca – separa o miocárdio do endotélio Embrião no 18° dia 3 • Além disso, a formação do órgão proepicárdico ocorre nas células mesenquimais localizadas na borda caudal do mesocárdio dorsal o As células desse órgão proliferam e migram sobre a superfície do miocárdio para formar a camada epicárdica (epicárdio) do coração • Desse modo o tubo cardíaco consiste em 3 camadas: o Endocárdio: forma o revestimento endotelial interno do coração o Miocárdio: constitui na parede muscular o Epicárdio ou pericárdio visceral: cobre o exterior do tubo ▪ Essa camada mais externa é responsável pela formação das artérias coronarianas incluindo seu revestimento endotelial e o musculo liso 22 dias 28 dias Do 22º ao 35º dia 4 Formação da alça cardíaca • Tubo cardíaco continua a se alongar conforme as células do SCC são adicionadas a sua extremidade cranial • O processo de alongamento é essencial para: o Formação de parte do ventrículo direito e da região da via de saída (cone arterial e o tronco arterioso – constituem parte da aorta e da artéria pulmonar) o Processo de formação da alça • Se o alongamento for inibido ocorrem então vários defeitos na via de saída incluindo DVSVD (aorta e a artéria pulmonar saindo do VD), comunicação interventricular, tetralogia de Fallot, atrésia pulmonar e estenose pulmonar • Conforme a via de saída se alonga, o tubo cardíaco começa a se curvar no 23° dia • A parte cefálica do tubo se dobra ventralmente, caudalmente e para direita • A parte caudal (atrial) se desloca dorsalmente, cranialmente e para a esquerda • Essa dobradura origina a alça cardíaca, se completa até o 28° dia • No decorrer da formação da alça, expansões localizadas tornam-se visíveis ao longo de todo o comprimento do tubo o Parte atrial – que inicialmente está fora da cavidade pericárdica – forma um átrio comum e é incorporada na cavidade pericárdica o Junção atrioventricular permanece estreita e forma o canal atrioventricular – conecta o átrio comum e o ventrículo embrionário inicial o Bulbo cardíaco (bulbo cordis) é estreito exceto em seu terço proximal, essa parte formará a parte trabecular do ventrículo direito o Parte media, cone arterial formará as vias de saída de ambos os ventrículos o Parte distal, tronco arterioso formara as raízes e a parte proximal da aorta e da artéria pulmonar o Junção do ventrículo com o bulbo cardíaco é indicada externamente pelo sulco bulboventricular – permanece estreita é chamada de forame interventricular primário • Quando o dobramento é concluído o tubo cardíaco de parede lisa começa a formar trabéculas primitivas em 2 áreas bem definidas localizadas proximal e distalmente ao forame interventricular primário • O ventrículo primário que agora está trabeculado é chamado de ventrículo esquerdo primitivo • Da mesma forma o terço proximal trabeculado do bulbo cardíaco é chamado de ventrículo direito primitivo 5 • Parte conotruncal do tubo cardíacoinicialmente no lado direito da cavidade pericárdica, desloca-se gradualmente para uma posição medial • Essa mudança de posição é o resultado de duas dilatações transversais do átrio, formando saliências em cada lado do bulbo cardíaco Regulação molecular do desenvolvimento cardíaco • Sinais advindos do endoderma anterior (cranial) induzem a região cardiogênica no mesoderma esplâncnico sobrejacente por meio da indução do fator de transcrição NKX2.5 • Os sinais dependem da secreção das proteínas morfogenética ósseas (BMPs) 2 e 4 pelo endoderma e pelo mesoderma da placa lateral • Juntamente a atividade das proteínas WNT (3a e 8) secretadas pelo tubo neural tem que ser bloqueadas → impedem o desenvolvimento cardíaco • Os inibidores de WNT (CRESCENT E CERBERUS) são produzidos pelas células do endoderma adjacente ao mesoderma do desenvolvimento cardíaco • A expressão de BMP aumenta a expressão do FGF8 → importante para a expressão das proteínas especificas do coração • Após a formação do tubo cardíaco a parte venosa é especificada pelo ácido retinóico – produzido pelo mesoderma adjacente à região presumida do seio venoso e dos átrios o Após a exposição inicial ao AR essas estruturas expressam o gene para enzima retinaldeído desidrogenase → possibilita a produção de AR pelas próprias células e as direciona a se tornarem estruturas cardíacas caudais • Concentrações menores de AR nas regiões cardíacas mais anteriores (ventrículos e via de saída) contribuem para a especificação dessas estruturas • TBX5 possui assim como o NKX2.5 um homeodominio conhecido como T-box ele é expresso depois do NKX2.5 e desempenha papel na septação • Expressão do fator de transcrição PITX2 no mesoderma da placa lateral, do lado esquerdo participa na deposição e na função de moléculas da matriz extracelular que ajudam na formação da alça • NKX2.5 aumenta a expressão de HAND 1 E 2 fatores que são expressos no tubo cardíaco primitivo e mais tarde ficam restritos aos futuros ventrículos esquerdo e direito respectivamente 6 • O alongamento da via de saída pelo SCC é regulado em parte pelo SHH expresso pelo endoderma do arco faríngeo – age pelo receptor patched • Sinalização NOTCH → aumenta FGFs no SCC → regula migração e diferenciação de células da crista neural – essenciais para a separação da via de saída e para o desenvolvimento e a padronização dos arcos aórticos Desenvolvimento do seio venoso • Na metade da quarta semana, o seio venoso recebe sangue vindo dos seus cornos direito e esquerdo • Cada corno recebe sangue de 3 veias importantes o Veia vitelina ou onfalomesentérica o Veia umbilical o Veia cardinal comum • A comunicação a princípio entre o seio e o átrio é larga, no entanto, logo a entrada do seio é deslocada para direita • Esse deslocamento é causado principalmente por Shunts de sangue da esquerda para direita que ocorrem no sistema venoso durante a quarta e quinta semana • Com a eliminação da veia umbilical direita e da veia vitelina esquerda durante a 5ª semana o corno esquerdo perde sua importância • E por último na 10ª semana quando a veia cardinal comum esquerda é obliterada o que resta do corno esquerdo é a veia obliqua do átrio esquerdo e o seio coronariano • Consequentemente por causa dos shunts esquerda direita, o corno direito do seio venoso e as veias se dilatam substancialmente • Corno direito, que forma agora a única comunicação entre o seio venoso original e o átrio, é incorporado ao átrio direito → formando a parte lisa da parede do átrio direito • Sua entrada o óstio sinoatrial, é flanqueada de cada lado por uma prega valvar – válvulas venosas esquerda e direita • Dorsocranialmente, as válvulas se fusionam formando um sulco conhecido como septo espúrio • Inicialmente, as válvulas são grandes → após a incorporação do corno direito à parede do átrio → a válvula venosa esquerda e o septo espúrio se fusionam com septo interatrial em formação → parte venosa da válvula venosa direita desaparece completamente • Parte superior da válvula venosa direita desaparece • Parte inferior se divide em 2 partes: o Válvula da veia cava inferior o Válvula do seio coronariano • Crista terminal forma a linha divisora entre a parte trabecular original do átrio direito e a parte de parede lisa que se origina do corno direito do seio venoso 7 Formação dos septos cardíacos • Os principais septos do coração são formados entre 27° e 37° dias de desenvolvimento • A formação dos septos pode ocorrer de 3 formas: o Duas massas de tecido crescendo ativamente e se fusionando → dividindo o lúmen em 2 canais separados o Crescimento ativo de uma única massa tecidual que se expande ate atingir o outro lado do lúmen o Faixa estreita de tecido não crescer enquanto as áreas de cada lado se expandem rapidamente → duas paredes se aproximam uma da outra e se fundem formando um septo – nunca divide completamente o lúmen original. EX: separação atrioventricular • A formação dessas massas de tecidos – coxins endocárdicos – depende da síntese e da deposição de matriz extracelular, migração e proliferação celulares • Nas regiões onde esses coxins se formam → aumento da síntese de matriz extracelular → produz protrusões recobertas de células endocárdicas para o lúmen • Essas protusões se desenvolvem em 2 lugares o Regiões atrioventriculares o Região conotruncal • Nesses locais elas ajudam na formação dos septos interatrial e interventricular (parte membranosa), dos canais e das valvas atrioventriculares, dos canais aórticos e pulmonar • Os coxins são povoados por células que migram e proliferam na matriz o Coxins atrioventriculares: as células são derivadas de células endocárdicas sobrepostas que se desprendem de suas vizinhas e se movem para a matriz o Coxins conotruncais: as células são derivadas de células da crista neural que migram dos dobramentos neurais cranianos para a região da via de saída FORMAÇÃO DE SEPTO NO ÁTRIO COMUM • No final da quarta semana, o átrio começa a se dividir em átrios direito e esquerdo pela formação subsequente modificação e fusão de 2 septos: o Septo primum o Septo secundum SEPTO PRIMUM • Uma fina membrana em forma de meia lua que cresce a partir do teto do átrio primitivo em direção aos coxins endocárdicos em fusão → dividindo parcialmente o átrio em direita e esquerda 8 • A medida que o septo cresce uma grande abertura – forame primum se forma entre sua borda crescente livre e os coxins endocárdicos • O forame serve como desvio possibilitando que o sangue oxigenado passe do átrio direito para o esquerdo • Forame primum torna-se progressivamente menor e desaparece enquanto o septo primum se funde com os coxins endocárdicos fusionados para formar o septo AV primitivo • Antes do forame primum desaparecer surgem perfurações produzidas por apoptose na região central do septo primum • A medida que o septo se junta aos coxins endocárdicos fusionados, as perfurações coalescem para formar outra abertura o forame secundum • Concomitantemente, a borda livre do septo primum se funde com o lado esquerdo dos coxins endodérmicos fusionados → obliterando o forame primum • Forame secundum garante uma corrente continua de sangue oxigenado do átrio direito para o esquerdo SEPTO SECUNDUM • Uma membrana muscular em forma de crescente surge da parede ventrocranial do átrio imediatamente a direita do septo primum • Quando esse espesso septo cresce durante a 5ª e 6ª semanas ele gradualmente se sobrepõe ao forame secundum no septo primum • O septo forma uma divisão incompleta entre os átrios → forma-se o forame oval • Parte cranial do septo primum inicialmente presa ao teto do átrio esquerdo desaparece gradualmente • Parte remanescente do septo primum presa aos coxinsendocárdicos fusionados forma a válvula do forame oval em forma de aba • Antes do nascimento, o forame oval permite que a maior parte do sangue oxigenado que entra no átrio direito pela veia cava inferior passe para o átrio esquerdo e impede a passagem do sangue na direção oposta – septo primum se fecha contra o septo secundum • Após o nascimento, o forame oval normalmente se fecha devido a uma pressão maior no átrio esquerdo • Com 3 meses de idade a válvula do forame oval se funde com o septo secundum formando a fossa oval 9 10 FORMAÇÃO DO ÁTRIO ESQUERDO E DA VEIA PULMONAR • Enquanto o átrio direito aumenta de tamanho pela incorporação do corno direito do seio venoso, o átrio esquerdo primitivo está se expandindo • O mesênquima na extremidade caudal do mesocárdio dorsal que suspende o tubo cardíaco na cavidade pericárdica começa a se proliferar • Enquanto o septo primum cresce para baixo do teto, este mesênquima em proliferação forma a protusão do mesênquima dorsal (PMD) – que cresce com o septo primário em direção ao canal atrioventricular • Na PMD, encontra se a veia pulmonar em desenvolvimento que está posicionada no átrio esquerdo por meio do crescimento e movimento da PDM • A parte restante da PMD na ponta do septo primário contribui para a formação do coxim endocárdico no canal atrioventricular • Tronco principal da veia pulmonar que se abre para o átrio esquerdo envia dois ramos para cada pulmão • Conforme continua a expansão do átrio esquerdo, o tronco principal é incorporado à parede posterior até o ponto onde ocorre a ramificação do vaso resultando em 4 aberturas separas na câmara atrial 11 ❖ Assim cada átrio desenvolve-se por expansão e por incorporação de estruturas vasculares: o Seio venoso no átrio direito o Tronco da artéria pulmonar no esquerdo ❖ No coração plenamente desenvolvido o: o Átrio direito embrionário original torna-se → apêndice atrial direito – trabeculado que contém os músculos pectíneos, sinus venarum com parede lisa origina-se do corno direito do seio venoso o Átrio esquerdo embrionário original é representado por pouco mais que o apêndice atrial trabeculado enquanto a parte com parede lisa se origina das veias pulmonares FORMAÇÃO DO SEPTO NO CANAL ATRIOVENTRICULAR • No final da 4ª semana, 4 coxins endocárdicos atrioventriculares aparecem: o Um em cada lado o Um nas bordas dorsal e ventral do canal atrioventricular • Inicialmente o canal atrioventricular dá acesso apenas ao ventrículo esquerdo primitivo e é separado do bulbo cardíaco pela crista bulboventricular ou conoventricular • Perto do final da 5ª semana a extremidade posterior da crista termina quase na metade da base do coxim endocárdico dorsal e menos proeminente que antes • Como o canal atrioventricular aumenta para a direita o sangue que atravessa o óstio atrioventricular passa ter acesso direto ao ventrículo esquerdo primitivo e ao ventrículo direito primitivo • Os 2 coxins laterais atrioventriculares aparecem nas bordas esquerda e direita do canal • Enquanto isso os coxins dorsal e ventral se projetam ainda mais para o lúmen e se fusionam resultando em divisão completa do canal nos óstios átrio ventriculares direito e esquerdo ao final da quinta semana VALVAS ATRIOVENTRICULARES • Após a fusão dos coxins endocárdicos atrioventriculares, cada óstio atrioventricular é cercado por proliferações localizadas de tecido mesenquimal derivado dos coxins endocárdicos • Quando a corrente sanguíneo torna o tecido oco e fino na superfície ventricular dessas proliferações, o tecido mesenquimal torna-se fibroso e forma as valvas atrioventriculares – permanecem ligadas à parede ventricular pelos cordões musculares • Tecido muscular dos cordões se degenera e é substituído por tecido conjuntivo denso • Valvas são formadas de tecido conjuntivo denso recoberto pelo endocárdio o São conectadas a trabéculas musculares espessas na parede do ventrículo – os músculos papilares – pelas cordas tendíneas • Desse modo: o dois folhetos valvares se formam e constituem a valva bicúspide (mitral) no canal atrioventricular esquerdo o três folhetos se formam no lado direito constituindo a valva tricúspide FORMAÇÃO DO SEPTO NO TRONCO ARTERIOSO E NO CONE ARTERIAL • na quinta semana aparecem pares de cristas opostas no tronco • as cristas do tronco ou coxins encontram-se na parede superior direita e na parede inferior esquerda • crista superior direita do tronco arterioso cresce distalmente e para esquerda • crista inferior esquerda do tronco arterioso cresce na direção do saco aórtico • as cristas giram uma ao redor da outra → previa do trajeto em espiral • após concluída a fusão, as cristas formam o septo aorticopulmonar dividindo o tronco em um canal aórtico e outro pulmonar 12 • quando as cristas do tronco aparecem → cristas semelhantes se desenvolvem ao longo das paredes ventral esquerda e direita do cone arterial • as cristas do cone crescem distalmente e uma em direção a outra para se unirem ao septo do tronco • no momento em que as duas cristas se fusionam o septo divide o cone na parte anterolateral – via de saída do ventrículo direito – e na parte posteromedial – via de saída do ventrículo esquerdo • as células cardíacas da crista neural migram através dos arcos faríngeos 3, 4 e 6 para a região da via de saída do coração o contribuem para a formação dos coxins endocárdicos no bulbo e no tronco arterioso o migração e proliferação de células da crista neural para SCC são controladas pela via de sinalização NOTCH FORMAÇÃO DE SEPTO NOS VENTRICULOS • Ao fim da 4ª semana os dois ventrículos primitivos começam a se expandir • Isso é realizado pelo crescimento continuo do miocárdio do lado de fora, pela diverticulização continua e pela formação das trabéculas por dentro • Paredes mediais dos ventrículos em expansão ficam apostas e se fusionam gradualmente formando o septo interventricular muscular • As duas parede não se fusionam completamente surge uma fenda apical mais ou menos profunda entre os dois ventrículos • O espaço entre a borda livre do septo interventricular muscular e dos coxins endocárdicos fusionados permite a comunicação entre dois ventrículos • Forame interventricular acima da parte muscular do septo interventricular diminui com a finalização da septação do cone • Com decorrer do desenvolvimento há um crescimento do tecido do coxim endocárdico anterior (inferior) ao longo do topo do septo interventricular muscular que fecha o forame • esse tecido se fusiona com as partes ao lado do septo do cone • fechamento completo do forame interventricular forma a parte membranosa do septo interventricular 13 VALVAS SEMILUNARES • Quando a separação do trono arterioso está quase finalizada → primórdios das valvas semilunares se tornam visíveis como pequenas tumefações nas principais cristas do tronco arterioso • Uma de cada par é designada para canais aórtico e pulmonar respectivamente • Uma terceira tumefação aparece em ambos os canais oposta às cristas do tronco arterial • Gradualmente essas tumefações se tornam ocas em sua superfície anterior formando as valvas semilunares 14 Formação do sistema de condução do coração • Inicialmente o marca passo do coração fica na parte caudal do tubo cardíaco esquerdo • Depois, o seio venoso assume essa a função, à medida que é incorporado ao átrio direito, o tecido marca passo fica próximo à abertura da veia cava superior → formação do nó sinoatrial • Nó atrioventricular e o fascículo atrioventricular (feixe de His) são derivados de 2 fontes: o Células na parede esquerda do seio venoso o Células do canal atrioventricular Circulação antes e depois do nascimentoCIRCULAÇÃO FETAL • O sangue proveniente da placenta (80% de saturação de O2) retorna para o feto pela veia umbilical • Chegando ao fígado, a maior parte do sangue flui pelo ducto venoso diretamente para Veia cava inferior sem passar pelo fígado. O restante entra nos sinusoides hepáticos e se mistura com o sangue da circulação porta • Mecanismo de esfíncter no ducto venoso fecha a entrada da veia umbilical e regula o fluxo sanguíneo umbilical pela sinusoides hepáticos o Esse esfíncter se fecha quando a concentração uterina faz com que o retorno venoso seja muito alto evitando sobrecarga repentina para o coração • Após um pequeno percurso na Veia cava inferior – onde o sangue placentário se mistura com o sangue não oxigenado que retorna dos membros inferiores – entra no átrio direito • Então é levado para o forame oval pela veia cava inferior (volume maior do sangue passa para o átrio esquerdo) • Pequeno volume de sangue não consegue fazer isso por causa da extremidade inferior do septo secundário e permanece no átrio direito o Ali se mistura com sangue desoxigenado que retorna da cabeça e braços pela veia cava superior • Do átrio esquerdo se mistura com um pequeno volume de sangue desoxigenado que retorna dos pulmões, entra no ventrículo esquerdo e na aorta ascendente o Musculatura cardíaca e cérebro são abastecidos com o sangue mais oxigenado → primeiras ramificações da aorta: artéria coronária e carótida • Sangue desoxigenado da veia cava superior flui do ventrículo direito → tronco pulmonar o Durante a vida fetal, a resistência dos vasos pulmonares é alta → boa parte do sangue passa diretamente pelo ducto arterioso para a aorta descendente • O sangue vindo da aorta descendente se mistura com o sangue da aorta proximal fluindo para a placenta pelas artérias umbilicais (lá a saturação de O2 é de 58%) • Locais em que ocorre a mistura de sangue o Fígado: pela mistura com sangue retornando do sistema porta o Veia cava inferior: carrega sangue desoxigenado que retorna dos membros inferiores, da pelve e dos rins o Átrio direito: pela mistura com o sangue da cabeça e dos membros superiores o Átrio esquerdo pela mistura que retorna dos pulmões o Entrada do ducto arterioso na aorta descendente 15 CIRCULAÇÃO APÓS O NASCIMENTO • Alterações no sistema vascular são causadas pela cessação do fluxo sanguíneo placentário e pelo inicio da respiração • Após o fechamento do ducto arterioso pela contração muscular de sua parede → o volume de sangue que flui pelo vasos pulmonares aumenta rapidamente → aumenta a pressão no átrio esquerdo • Simultaneamente a pressão no átrio direito diminui → interrupção do fluxo sanguíneo placentário → septo primário é aposto ao secundário → forame oval se fecha funcionalmente • Alterações que ocorrem no sistema vascular: • Fechamento das artérias umbilicais, acompanhado da contração da musculatura lisa em suas paredes – devido a estímulos térmicos, mecânicos e pela variação de tensão de oxigênio o Funcionalmente as artérias se fecham logo após o nascimento – obliteração leva de 2 a 3 meses o as parte distais das artérias umbilicais formam os ligamentos umbilicais médios e as partes proximais permanecem abertas assim como as artérias vesicais superiores • Fechamento da veia umbilical e do ducto arterioso (canal arterial) ocorre logo após o fechamento das artérias umbilicais o dessa forma, o sangue da placenta pode entrar no recém- nascido por algum tempo após o nascimento o após a obliteração a veia umbilical, forma o ligamento redondo hepático na margem inferior do ligamento falciforme o ducto venoso é obliterado e forma o ligamento venoso • Fechamento do ducto arterioso pela contração de sua parede muscular ocorre quase imediatamente o nascimento o É mediado pela bradicinina → substancia liberada durante a insuflação inicial 16 o A obliteração anatômica completa leve de 1 a 3 meses. No adulto forma o ligamento arterioso • Fechamento do forame oval é causado pelo aumento de pressão do átrio esquerdo combinado com a diminuição de pressão do direito o a primeira respiração pressiona o septo primário conta o septo secundário o durante os primeiros meses de vida esse fechamento é reversível → o choro do recém-nascido cria um shunt (desvio) da direita para a esquerda → episódio cianóticos dos recém-nascidos o aposição constante leva a fusão dos dois septos em 1 ano 17 Anatomia do coração PERICÁRDIO • o coração está localizado próximo à parede anterior do tórax imediatamente posterior ao esterno • envolto pela cavidade do pericárdio – cavidade ventral do corpo • cavidade do pericárdio está situada no mediastino inferior – médio, entre as cavidades pleurais onde se encontram também timo, traqueia e esôfago • pericárdio seroso: limita a cavidade do pericárdio. o Está dividido em ▪ lâmina visceral: mais interna. Tecido conjuntivo frouxo ou epicárdio reveste diretamente o miocárdio ▪ lâmina parietal: mais externa. É reforçada por uma camada de tecido conjuntivo denso irregular contendo muitas fibras colágenas chamada de pericárdio fibroso • lâmina parietal + pericárdio fibroso → formam o saco pericárdico • na base do coração, as fibras colágenas do pericárdio fibroso estabilizam as posições do pericárdio, do coração e dos vasos associados no mediastino • cavidade do pericárdio é o espaço estreito entre as camadas visceral e parietal do pericárdio seroso • essa cavidade é preenchida pelo liquido pericárdico (10 a 20 ml) o atua como lubrificante → reduz atrito entre as superfícies opostas o revestimento pericárdico úmido evita o atrito durante os batimentos cardíacos e as fibras colágenas que se fixam à base do coração, no mediastino, limitam a movimentação dos grandes vasos durante a contração ESTRUTURA DA PAREDE DO CORAÇÃO É formado por 3 camadas o epicárdio: camada externa o miocárdio: camada média o endocárdio: camada interna EPICARDIO • é a lâmina visceral do pericárdio seroso • forma a superfície externa do coração • É uma túnica serosa que é formada de mesotélio recobrindo uma camada de tecido conjuntivo areolar de sustentação MIOCÁRDIO • Múltiplas camadas entrelaçadas de fibras musculares cardíacas com tecido conectivo associado, vasos sanguíneos e nervos • Miocárdio atrial – fino – contem camadas que formam a imagem do numero 8 ao passarem de um átrio para outro • Miocárdio ventricular é mais espesso e a orientação das fibras musculares modifica-se de camada para camada. o Camadas superficiais envolvem ambos os ventrículos o Camadas mais profundas formam espirais ao redor e entre os ventrículos a partir de sua base que é fixa até a terminação livre do coração – ápice ENDOCARDIO • Superfícies internas das câmaras cardíacas incluindo valvas cardíacas são recobertas por um epitélio escamoso simples • O endocárdio é continuo com o endotélio dos vasos sanguíneos ligados ao coração 18 TECIDO MUSCULAR CARDÍACO MIOCARDIÓCITOS • Células musculares cardíacas ou miocardiócitos são pequenas, geralmente com um único núcleo central • Se assemelham as células musculares esqueléticas na organização das miofibrilas e o alinhamento dos sarcômeros → produzindo as estriações • São totalmente dependentes da respiração anaeróbica para obter energia necessária para continuarem contraindo • Sarcoplasma contem centenas de mitocôndrias e reservas abundantes de mioglobina • Reservas de energia são mantidas sob a forma de glicogênio e inclusões lipídicas • Os túbulos T da célula muscular cardíaca são relativamente curtos e não formam tríades com o reticulo sarcoplasmático • O suprimento circulatório do tecido muscular cardíaco é mais extenso mesmo em relação ao tecido muscularesquelético vermelho • Miocardiócitos se contraem sem comando do sistema nervoso • Células cardíacas estão interligadas por junções celulares especializadas → discos intercalados DISCOS INTERCALADOS • São estruturas exclusivas do tecido muscular cardíaco • Aspecto denteado → intenso entrelaçamento dos sarcolema em oposição • Os sarcolemas de 2 células musculares são unidos por desmossomos • Miofibrilas nessas células musculares fixam-se firmemente ao sarcolema no disco intercalado (zônulas de adesão) • Células musculares cardíacas também são conectadas por junções gap → permite a movimentação de íons e pequenas moléculas → conexão elétrica entre 2 células → potencial de ação é transmitido como se os sarcolemas fossem contínuos • A conexão química elétrica e mecânica das células musculares cardíacas fazem que o funcionamento ocorra como se fosse uma enorme célula muscular → tem sido chamada de sincício funcional ESQUELETO FIBROSO DO CORAÇÃO • Cada célula muscular cardíaca é envolvida por uma bainha resistente e elástica • As células adjacentes são mantidas unidas por fibras entrecruzadas que dão sustentação • Cada camada muscular apresenta um involucro fibroso o As lâminas fibrosas separam a camada muscular superficial da camada muscular profunda • As camadas de tecido conjuntivo são continuas as densas faixas de tecido fibroelástico que circundam: 19 o Bases do tronco pulmonar e da aorta o Valvas cardíacas • Extensa rede de tecido conectivo é chamada de esqueleto fibroso do coração FUNÇÕES DO ESQUELETO FIBROSO • Estabiliza as posições das células musculares e das valvas cardíacas • Oferece sustentação física para as células musculares e para os vasos sanguíneos e nervos no miocárdio • Distribui as forças de contração • Reforça as válvulas cardíacas e auxilia na prevenção da hiperdilatação do coração • Oferece elasticidade → auxilia o retorno do coração ao seu formato original após cada contração • Isola fisicamente as células musculares atriais das células musculares ventriculares → fundamental para a coordenação das contrações cardíacas ORIENTAÇÃO E CONFIGURAÇÃO EXTERNA DO CORAÇÃO • Localiza-se levemente a esquerda da linha média • Situa-se em um ângulo obliquo em relação ao eixo longitudinal do corpo • Está rodado em direção ao lado esquerdo LOCALIZA-SE LEVEMENTE A ESQUERDA DA LINHA MEDIA • O coração está no interior do mediastino entre os dois pulmões • A depressão na superfície medial do pulmão esquerdo é consideravelmente mais profunda do que a depressão no direito • Base do coração é a ampla porção superior → onde se liga as grandes arteiras e veias das circulações pulmonar e sistêmica o Inclui as origens dos grandes vasos e a superfície superiores dos dois átrios o Situa-se posteriormente ao esterno nível da 3ª cartilagem costal. Deslocada do centro em cerca de 1,2cm para esquerda • Ápice do coração é a extremidade inferior arredondada, voltada lateralmente, posicionada em ângulo obliquo o Atinge o 5º espaço intercostal cerca de 7,5cm da linha média • Coração adulto típico mede aproximadamente 12,5 cm da base ao ápice SITUA-SE EM UM ÂNGULO OBLIQUO AO EIXO LONGITUDINAL DO CORPO • Margem superior é formada pela base • Margem direita é formada pelo átrio direito • Margem esquerda é formada pelo ventrículo esquerdo e uma parte do átrio esquerdo o Se estende até o ápice onde encontra a margem inferior • Margem inferior é formada principalmente pela parede inferior do ventrículo direito ESTÁ LEVEMENTE RODADO PARA A ESQUERDA • O resultado da rotação a o Face esternocostal é constituída pelo átrio direito e pelo ventrículo direito o Face diafragmática é formada pela parede posterior e inferior do ventrículo esquerdo SULCOS NA SUPERFICIE EXTERNA ❖ As 4 câmaras internas estão associadas aos sulcos visíveis na superfície externa do coração o Sulco interatrial separa 2 atrios o Sulco coronário marca o limite entre os átrios e os ventrículos o Divisão entre os ventrículos direito e esquerdo é indicado por depressões lineares ▪ Sulco interventricular anterior na superfície anterior ▪ Sulco interventricular posterior na superfície posterior 20 ❖ Tecido conectivo do epicárdio nos sulcos interventriculares e coronário geralmente contem quantidades significativas de tecido adiposo que devem ser removidas para expor os sulcos ❖ Sulcos também contém as artérias e veias que suprem o musculo cardíaco ANATOMIA INTERNA E ORGANIZAÇÃO DO CORAÇÃO • Átrios e ventrículos tem funções muito diferentes o Átrios recebem o sangue que vai para os ventrículos o Ventrículos enviam o sangue para as circulações pulmonar e sistêmica • Essas diferenças funcionais estão relacionadas a diferenças estruturais internas e externas ÁTRIOS • Os dois átrios têm paredes musculares relativamente finas → altamente distensíveis • Quando o átrio está vazio sua porção externa desinfla e assemelha-se uma aba enrugada e ondulada • A extensão expansível do átrio é chamada de aurícula ou apêndice auricular • São separados pelo septo interatrial • Se comunicam com o ventrículo ipsilateral • Valvas são pregas de endocárdio que se estendem no interior das aberturas entre os átrios e os ventrículos → abrem e fecham para evitar fluxo retrogrado mantendo assim fluxo unidirecional do sangue dos átrios para os ventrículos ATRIO DIREITO • Recebe sangue venoso pobre em oxigênio da circulação sistêmica pela veia cava inferior e superior • As veias do próprio coração coletam sangue da parede cardíaca e conduzem ao seio coronário • Cristas musculares proeminentes – músculos pectíneos – estendem-se ao longo da superfície interna da aurícula direita e através da parede atrial anterior e adjacente • Septo interatrial separa os átrios direito e esquerdo. Existe até o nascimento o forame oval nesse septo o No adulto existe a fossa oval no local do forame ATRIO ESQUERDO • A partir dos capilares pulmonares o sangue rico em oxigênio flui pelas veias pulmonares e desembocam no átrio esquerdo • Não apresenta músculos pectíneos, mas apresenta uma aurícula • Sangue que flui para o ventrículo esquerdo passa pela valva mitral ou bicúspide – composta por duas válvulas cúspides VENTRICULOS • Situam-se abaixo ao sulco coronário • Septo interventricular separa os ventrículos • As demandas funcionais sobre o ventrículo direito e esquerdo são bem diferentes → distinções funcionais estruturais significativas VENTRICULO DIREITO • Sangue venoso pobre em oxigênio passa do átrio direito através da valva tricúspide As margens livres das cúspides são fixas em feixes de fibras colágenas – cordas tendíneas – os quais originam os músculos papilares – projeções cuneiformes da superfície ventricular interna As cordas limitam o movimento da valva AV e evitam refluxo de sangue 21 • Superfície interna do ventrículo tem uma serie de pregas musculares irregulares → trabéculas cárneas • Trabécula septomarginal (banda moderadora): faixa de musculo espessa que se estende do septo interventricular até a parede anterior do ventrículo direito e base do músculo papilar anterior • Superfície superior do ventrículo direito afunila-se em uma bolsa cônica de paredes lisas – cone arterial – termina na valva do tronco pulmonar o Essa valva consiste em 3 válvulas semilunares VENTRICULO ESQUERDO • É o que apresenta as paredes mais espessas → permite que o VE exerça uma pressão suficiente para propelir o sangue por toda a circulação sistêmica o Trabéculas cárneas são mais proeminentes, na há trabécula septomarginal o A valva mitral só tem 2 válvulas → só existem 2 músculos papilares • O sangue deixa o ventrículo esquerdo passando através da valva da aorta no interior da parte ascendente da aorta• Na base da parte ascendente da aorta ocorrem dilatações saculares adjacentes a cada válvulas o Essas bolsas constituem o seio da aorta → evita a aderência das válvulas a parede da aorta na hora que ela abre DIFERENÇAS ENTRE OS VENTRICULOS • Pulmões envolvem parcialmente a cavidade do pericárdio → as artérias e veias pulmonares são relativamente curtas e largas e a demanda sobre o VD não envolve forças de contração muito intensas para propelir o sangue → parede mais fina • Quando o ventrículo direito contrai se move em direção a parede do ventrículo esquerdo o Isso faz com que o sangue seja comprimido no interior do ventrículo → elevação de pressão ejeta o sangue pela valva tronco pulmonar • Ventrículo esquerdo cuja parede é bem mais espessa apresenta aparência arredondada • A contração do VE gera: o Diminuição da distância entre o ápice e a base do coração o Diminuição do diâmetro da câmara ventricular • As forças geradas são bem mais poderosas e permitem a propulsão suficiente para forçar a abertura da valva da aorta • Quando o VE contrai ele também gera um abaulamento em direção a cavidade do VD dando a ele um estimulo propulsor a mais ESTRUTURA E FUNÇÃO DAS VALVAS CARDÍACAS • Valvas atrioventriculares (AV) estão situadas entres os átrios e os ventrículos • Cada valva AV tem 4 componentes o 1 anel de tecido conectivo (direito e esquerdo) – pertencente ao esqueleto fibroso do coração o Válvulas de tecido conectivo – função é fechar a abertura entre as câmaras o Cordas tendíneas que fixam as margens das válvulas aos m. papilares da parede do ventrículo o Músculos papilares • Valvas semilunares impedem o fluxo retrógado para os 2 ventrículos. Possuem o formato de 3 bolsas em forma de meia lua o Valva do tronco pulmonar: situa-se na saída do tronco pulmonar a partir do VD o Valva da aorta: situa-se na saída da aorta a partir do VE 22 23 Conceituar pré e pós carga PRÉ CARGA • É a força ou carga exercida no miocárdio no final da diástole – relaxamento ventricular – (estiramento das fibras) • Pode dizer que se refere a quantidade de volume sanguíneo no final da diástole • Como não há como medir o estiramento da fibra ou volume a beira leito → por conta disso a medida considerada é a do volume diastólico final dos ventrículos • A relação entre volume diastólico e a pressão diastólica final é dependente da complacência (é uma medida da resistência de um órgão oco ao recuo às suas dimensões originais com a remoção de uma força compressiva ou distensível) da parede muscular • Com a complacência normal um grande aumento no volume causa um pequeno aumento na pressão o Como é preciso que ocorra um relaxamento a mais no caso do um volume maior de sangue, a capacidade desse órgão de distender impede que a pressão aumente PÓS CARGA • Refere-se a resistência ou pressão que os ventrículos têm que exercer para ejetar seu volume sanguíneo (ocorre na sístole) • É a dificuldade enfrentada pelo ventrículo durante a ejeção • É determinado por vários fatores o Volume e massa de sangue ejetado o Tamanho e espessura das paredes dos ventrículos o Impedância dos vasos (é o que mais interfere) • Na aplicação clinica são utilizadas as medidas: o Resistência vascular sistêmica (RVS) para o ventrículo direito o Resistência vascular pulmonar (RVP) para o ventrículo direito • A pós carga é inversamente proporcional a função ventricular • Um aumento da resistência causa diminuição na contração e diminuição do volume sistólico o O aumento da resistência para saída do sangue do ventrículo vai gerar o estimulo que sinaliza o coração para não forçar excessivamente → consequentemente vai ter uma diminuição na contração e no volume sistólico Pré-carga ❖ É o volume diastólico final, que está relacionado com a pressão atrial direita ❖ Quando o retorno venoso aumenta, o volume diastólico final aumenta e estira ou alonga as fibras musculares ventriculares (ver lei de Frank- Starling) Pós-carga ❖ Para o ventrículo esquerdo, é a pressão aórtica. Os aumentos da pressão aórtica provocam elevação da pós-carga (sobrecarga pressórica) no ventrículo esquerdo ❖ Para o ventrículo direito, é a pressão arterial pulmonar. Os aumentos da pressão arterial pulmonar provocam elevação da pós-carga no ventrículo direito. 24 Cardiopatias congênitas • Aproximadamente 2% dos defeitos cardíacos devem a agentes ambientais • A maioria deles causada por uma interação complexa entre influencias genéticas e ambientas • Principais teratógenos cardiovasculares: o Vírus da rubéola e talidomida o Ácido retinóico, alcool etílico o Doenças maternas como diabetes melitus insulinodependente • Os alvos dos defeitos cardíacos genéticos ou induzidos por teratógenos incluem as células progenitoras cardíaca do primeiro e do segundo campos cardíacos, células da crista neural, coxins endocárdicos entre outros • Mutações no gene de especificação cardíaca NKX2.5 resulta em comunicação interatrial, tetralogia de Fallot • Mutações no gene TBX5 resultam na síndrome de HOlt-Oram, além de defeitos no septo interventricular • Mutação aos genes que controlam a produção de proteínas sarcoméricas causam miocardiopatia heterotrófica acianogênicas com hiperfluxo pulmonar COMUNICAÇÃO INTERATRIAL (CIA) • Mais frequente no sexo feminino • A forma mais comum é o forame oval patente o O forame por si só não tem significado hemodinâmico, mas se associado a outros defeitos como estenose ou atrésia da pulmonar → causa desvio de sangue através do forame oval para o átrio esquerdo o Acianótica • Existem 4 tipos de CIA o Defeito no forame secundum o Defeito no coxim endocárdico com defeito no forame primum o Defeito no seio venoso e átrio comum • CIA de forame secundum são defeitos na área da fossa oval e incluem defeitos em ambos os septos – primum e secundum o São bem tolerados durante a infância o Sintomas como hipertensão pulmonar aparecem após os 30 anos • Forame oval patente comumente resulta da reabsorção anormal do septo primum durante a formação do forame secundum o Se ocorre absorção em locais anormais → septo primum se torna fenestrado o Se ocorre reabsorção excessiva → o septo primum resultante não fecha o forame oval → Não fecha no nascimento FISIOPATOLOGIA • As pressões intracardíacas permanecem dentro de uma faixa normal na infância • Com grande defeito as pressões AD e AE são iguais Defeitos que resultam em um desvio da esquerda para a direita são categorizados como doenças acianóticas → não comprometem a oxigenação do sangue na circulação pulmonar Defeito que resultam no desvio da direita para esquerda são considerados doenças cianóticas → o sangue desoxigenado se move do lado direito para o esquerdo sendo então enviado para a circulação sistêmica 25 SINAIS E SINTOMAS • A maioria dos pacientes com DSA pequenos é assintomática • Derivações maiores podem causar: o Intolerância a exercícios físicos o Dispneia de esforço o Fadiga o Arritmiais atriais com palpitações o Aparece sopro mesossistólico (ejeção sistólica) em crianças. Grande derivação atrial da esquerda para a direita pode produzir sopro diastólico (aumento do fluxo tricúspide) COMUNICAÇÃO INTERVENTRICULAR (CIV) • São a forma mais comum de cardiopatia congênita • Afeta mais homens • Ocorrem em qualquer parte dos septo intraventricular sendo o CIV membranoso o mais comum • Mais frequente durante o primeiro ano, 30 a 50% dos CIV muito pequenos fecham espontaneamente • A maioria com um desvio de sangue maciço é da esquerda para direita • Fechamento incompleto do forame IV resulta de uma falha no desenvolvimento da parte membranácea do septo IV o Resulta também da deficiênciade prolongamento do tecido subendocárdico no crescimento e fusão com septo aorticopulmonar e a porção muscular do septo IV SINAIS E SINTOMAS • Crianças com pequeno DSV são assintomáticas, crescem e desenvolvem- se normalmente • CIV com excessivo fluxo sanguíneo resulta em: o Dispneia o Insuficiência cardíaca (ganho de peso insuficiente, fadiga após as refeições) aparece entre 4 e 6 semanas de vida o Crianças não tratadas podem desenvolver síndrome de Eisenmenger • Nos pequenos DSV são audíveis sopros sistólicos curtos • No moderados DSV produzem sopros holossistólicos (2 a 3 semana de vida) • Nos altos fluxos o sopro pé frequentemente muito sonoro e acompanhado por frêmito FISIOPATOLOGIA • O sangue flui facilmente pelos defeitos maiores → a pressão se equaliza entre os ventrículos direito e esquerdo o há uma grande derivação esquerda-direita • Se não houver estenose pulmonar, com o tempo, grande derivação causa hipertensão e aumento da resistência vascular da artéria pulmonar, sobrecarga de pressão ventricular direita e hipertrofia ventricular direita 26 • No final, o aumento da resistência vascular pulmonar provoca reversão da direção da derivação (da direita para o ventrículo esquerdo) → síndrome de Eisenmenger (Síndrome de Eisenmenger) • Defeitos menores, também conhecidos como DSVs restritivos, limitam o fluxo de sangue e a transmissão de alta pressão ao coração direito. Esses DSVs resultam em derivação da esquerda para a direita relativamente pequena, e a pressão na artéria pulmonar é normal ou minimamente elevada PERSISTENCIA DO CANAL ARTERIAL • Ducto arterial patente (DAP) • Comum mais no sexo feminino (desconhecida a razão) • Fechamento funcional ocorre logo após o nascimento • Se permanece o sangue aórtico é desviado para o tronco pulmonar • Associado a infecção materna por rubéola no inicio da gravidez • Fechamento cirúrgico é o tratamento usual • Pode ocorrer como anomalia isolada ou em associação a defeitos cardíacos • Grandes diferenças de pressões entre a sanguíneas aórtica e pulmonar podem causa fluxo sanguíneo maior através do DA → impede uma contração normal • Cerca de 90% dos casos de PCA ocorrem como anomalia isolada e são classificados de acordo com o grau de shunt esquerda-direita (silenciosa, pequena, moderada, grande e Eisenmenger • O restante está mais frequentemente associado a DSV, coarctação ou estenose pulmonar ou aórtico SINAIS E SINTOMAS • Como a derivação é, a princípio, da esquerda para a direita, não ocorre cianose. • Com o passar do tempo, verifica-se o desenvolvimento de doença vascular pulmonar obstrutiva, com reversão final do fluxo e suas consequências associadas. • Os adultos com uma grande PCA eventualmente apresentam-se com um curto sopro de ejeção sistólica, hipoxemia nos pés mais do que nas mãos (cianose diferencial) e fisiologia de Eisenmenger • Se o sopro é audível tem som em locomotiva. Sopro continuo FISIOPATOLOGIA • Ao nascimento, a elevação da PaO2 e o declínio na concentração da prostaglandina causam o fechamento do ducto arterioso quase sempre nas primeiras 10 a 15 h de vida. • Se esse processo normal não acontecer, há PDA • Base embriológica do DAP é a falta de involução do ducto arterial após o nascimento a não formação do ligamento arterial o A falta de contração da parede muscular é a causa primária 27 DEFEITO DO SEPTO ATRIOVENTRICULAR (DSVA) • Resultam do desenvolvimento anormal do canal AV embriológico → coxins endocárdicos superior e inferior não sofrem fusão adequada, resultando em: o fechamento incompleto do septo AV o formação inadequadas valvas tricúspide e mitral • DSAV parcial: constituindo em DSA primum e folheto mitral anterior fendido → causa insuficiência mitral o septo ventricular está intacto. o As anormalidades hemodinâmicas são semelhantes às do DSA ostium secundum (p. ex., derivação da esquerda para a direita no nível atrial, câmeras do coração direito alargadas, maior fluxo sanguíneo pulmonar) com resultados adicionais de graus variáveis da regurgitação da válvula AV esquerda. • DSAV completo: grande DSAV combinado e grande valva AV comum → todas as 4 câmaras cardíacas comunicam-se livremente o Induz hipertrofia de volume de cada uma delas o Reparo cirúrgico é possível o A derivação no nível atrial é geralmente grande. o A derivação no nível ventricular é menor do que no DSV completo, e a pressão ventricular direita é menor do que a pressão no ventrículo esquerdo. o A hemodinâmica depende em grande parte do tamanho do DSV e se há insuficiência AV significativa. SINAIS E SINTOMAS • defeito do septo AV completo, com grande derivação da esquerda para a direita • determina sinais de IC (p. ex., taquipneia dispneia durante a alimentação, ganho de peso deficiente, diaforese) por volta das quatro a seis semanas de idade. • A doença obstrutiva vascular pulmonar (síndrome de Eisenmenger) é geralmente uma complicação tardia, porém pode ter início mais cedo, em especial em crianças com síndrome de Down. • Defeitos do septo AV parcial são assintomáticos durante a infância se a regurgitação mitral é leve ou ausente. • Contudo, os sintomas (p. ex., intolerância ao exercício, fadiga, palpitações) podem aparecer na adolescência ou no adulto jovem • Crianças com defeito parcial apresentam sopro mesossistólico • Se a insuficiência mitral coexistir, também haverá um sopro holossistólico sonoro no ápice. 28 ESTENOSE DAS VALVAS SEMILUNARES • estenose da valva pulmonar ou da valva aórtica ocorre quando as valvas semilunares estão fusionadas por distâncias variáveis. • No caso de estenose da valva pulmonar, o tronco da artéria pulmonar é estreito ou mesmo atrésicos. • O forame oval persistente constitui, então, a única saída para o sangue do lado direito do coração. A persistência do canal arterial possibilita a única via de acesso para a circulação pulmonar. • Desenvolvimento de sintomas → assemelham-se aos da estenose aórtica (síncope, angina e dispneia) • Os sinais visíveis e palpáveis refletem os efeitos da HVD e incluem proeminência da onda a na veia jugular (decorrente da contração atrial vigorosa contra um VD hipertrofiado), impulso ou levantamento precordial do VD e frêmito sistólico paraesternal esquerdo no segundo espaço intercostal. • O sopro de ejeção rude, em crescendo-decrescendo é audível • Na estenose valvar aórtica, a fusão das valvas espessadas pode ser tão completa que permanece uma abertura apenas do tamanho de um buraco de agulha. O tamanho da aorta em si, em geral, é normal. o As alterações encontradas em valvas aórticas são consideradas como cardiopatias congênitas acianóticas • Quando a fusão da valva aórtica (valva semilunar) é completa – atresia da valva aórtica– a aorta, o ventrículo esquerdo e o átrio esquerdo são substancialmente subdesenvolvidos. A anomalia, em geral, é acompanhada por persistência do canal arterial, que fornece sangue para a aorta. • estreitamento valvar dificulta o esvaziamento adequado do ventrículo esquerdo, favorecendo o desenvolvimento de hipertrofia ventricular por sobrecarga crônica e progressiva do ventrículo, com consequente redução de aporte sanguíneo ao músculo cardíaco e aos demais tecidos. • aumento de pressão sistólica ventricular esquerda é resultado da obstrução da ejeção do sangue. • Com isto, à medida que a complacência ventricular diminui, a pressão diastólica final e o trabalho cardíaco total aumentam com progressão para insuficiência cardíaca • sopro da estenose aórtica aumenta tipicamente com manobras que aumentam o volume e a contratilidade VE Cianogênicas TETRALOGIA DE FALLOT • Consistem em um grupo de defeitos cardíacos o Estenose pulmonar o Defeito do septo ventricular (DSV)o Dextroposição da aorta (aorta acavalada) o Hipertrofia do ventrículo direito • Tronco pulmonar é comumente pequeno • Podendo haver vários graus de estenose da artéria pulmonar • Ocorre quando a divisão do tronco arterial é tão desigual que o tronco pulmonar não tem luz ou não há um orifício no nível da válvula pulmonar • Atrésia pulmonar pode ou não estar associada a um DSV FISIOPATOLOGIA • DSV normalmente é amplo; portanto, as pressões sistólicas nos ventrículos direito e esquerdo (e na aorta) são iguais • fisiopatologia depende do grau de obstrução do fluxo de saída do ventrículo direito. 29 o Obstrução leve pode produzir derivação da esquerda para a direita líquida através do DSV; o Obstrução grave ocasiona derivação da direita para a esquerda, acarretando saturação arterial sistêmica baixa (cianose), que não responde à suplementação com O2 • mecanismo é incerto, mas vários fatores podem ser importantes ao provocar elevação da derivação da direita para a esquerda e queda da saturação arterial. • Os fatores incluem aumento da obstrução do fluxo de saída do ventrículo direito, aumento da resistência vascular pulmonar e/ou diminuição da resistência sistêmica — um círculo vicioso causado pela queda inicial na Po2 arterial, que estimula os centros respiratórios e provoca hiperpneia e eleva o tônus adrenérgico. • O aumento das catecolaminas circulantes, então, estimula a contratilidade elevada, que aumenta a obstrução do fluxo de saída SINAIS E SINTOMAS • Neonatos com obstrução (ou atresia) do fluxo de saída ventricular direito grave têm cianose e dispneia graves durante a amamentação com baixo ganho de peso. o Mas neonatos com obstrução leve podem não apresentar cianose em repouso. • Crises podem ser precipitadas pela atividade e são caracterizadas por hiperpneia paroxística (respirações rápidas e profundas), irritabilidade e choro prolongado, aumento da cianose e diminuição da intensidade do sopro cardíaco • Crise grave pode ocasionar prostração, convulsão e, ocasionalmente, morte. • Ausculta detecta sopro rude mesossistólico o O sopro na tetralogia sempre é decorrente de estenose pulmonar; o DSV é silencioso porque é grande e não tem gradiente de pressão Defeitos nas valvas cúspides ESTENOSE DA VALVA MITRAL • Representa a abertura incompleta da valva mitral durante a diástole com distensão arterial esquerda e enchimento prejudicado do VE • De forma menos frequente o defeito é congênito e se manifesta durante a infância ou em época mais precoce • É caracterizada pela substituição do tecido valvar por um tecido mais fibroso, juntamente com rigidez e fusão do aparelho valvar • As valvas da valva mitral se fundem em suas bordas e o envolvimento das cordas tendíneas causa um encurtamento que pua as estruturas valvares mais profundamente para dentro do ventrículo • A medida que aumenta a resistência do fluxo através da valva o átrio esquerdo se torna dilatado e a pressão atrial esquerda se eleva o Pressão atrial esquerda aumentada é transmitida para o sistema venoso pulmonar causando congestão pulmonar • A medida que a doença progride os sinais de debito cardíaco diminuído ocorrem durante esforço extremo ou outras situações que causam 30 taquicardia → reduz o tempo do enchimento diastólico → aumenta a pressão contra a qual o coração deve bombear → leva a insuficiência cardíaca do lado direito SINTOMAS • Congestão pulmonar o Dispneia paroxística noturna e ortopneica • Palpitações • Dor torácica • Fraqueza e fadiga • murmúrio da estenose da valva mitral é ouvido durante a diástole quando o sangue está fluindo através do orifício valvar obstruído → murmúrio surdo de timbre baixo REGURGITAÇÃO DA VALVA MITRAL • é caracterizada pelo fechamento da valva mitral • com volume de batimentos cardíacos do VE dividido entre o volume sistólico para a frente (para dentro da aorta) e o volume regurgitante (que volta para o átrio esquerdo) • pode resultar da: o ruptura das cordas tendíneas ou dos músculos papilares, o disfunção dos músculos papilares o distensão das estruturas valvares → dilatação do VE ou do orifício valvar • as alterações hemodinâmicas associadas a regurgitação crônica mitral ocorrem mais lentamente permitindo o recrutamento de mecanismos compensatórios o aumento no volume final diastólico ventricular esquerdo permite um aumento no volume sistólico total → restauração do fluxo para frente em direção a aorta o a pré-carga aumentada e a pós carga reduzida ou normal (proporcionadas descarregando o VE no AE) facilitam a ejeção do VE • conforme a doença progride a função VE e torna danificada, o volume sistólico para a frente diminui e a pressão atrial esquerda aumenta → congestão pulmonar dextrocardia • tubo cardíaco se dobra para a esquerda em vez de se dobrar para a direita → o coração fica deslocado para a direita e há uma transposição, na qual o órgão e seus grandes vasos estarão invertidos da esquerda para a direita como uma imagem no espelho • na situs inversus (transposição de vísceras tais como fígado) é baixa a incidência de defeitos cardíacos associados 31 Fisiologia cardiovascular Histologia do músculo cardíaco • Tem os mesmos tipos de arranjos e filamentos contráteis do musculo esquelético → estriações transversais • Exibem os discos intercalares: locais de fixação altamente especializados entre as células adjacentes ESTRUTURA DO MUSCULO CARDIACO NUCLEO CENTRAL • A localização central do núcleo nas células musculares cardíacas distingue as das musculares esqueléticas • São mono ou binucleadas • As miofibrilas se separam para passar ao redor do núcleo criando uma região justanuclear visível → organelas encontram-se concentradas o Essa região é rica em mitocôndrias e contem o aparelho de golgi, grânulos de lipofuscina (pigmento que aparece em células com vida longa e que não se multiplicam) e glicogênio o Nos átrios do coração → os grânulos atriais estão concentrados na região justanuclear • Os grânulos atriais contêm dois hormonios polipeptídicos, ambos são diuréticos afetando a excreção urinária de sódio →inibem a secreção de renina pelo rim e a secreção de aldosterona pela glândula suprarrenal o Fator natriurético atrial (FNA): faz baixar a pressão arterial o Fator natriurético cerebral (FNC) MITOCONDRIAS E GLICOGENIO • Além das mitocôndrias justanucleares, as células musculares cardíacas são caracterizadas por mitocôndrias grandes densamente embaladas em miofibrilas • Grânulos de glicogênio também estão localizados entre miofibrilas • Assim as estruturas que fornecem energia (glicogênio) e as que captam energia (mitocôndria) estão localizadas adjacentes as estruturas (miofibrilas) que utilizam a energia para a contração DISCOS INTERCALARES • Representa o local de fixação entre as células musculares cardíacas • Aparece como uma estrutura linear densamente corada orientada transversalmente à fibra muscular • Consiste em segmentos curtos dispostos de maneira semelhante a um degrau o Componente transverso cruza as fibras em um ângulo reto as miofibrilas o Componente lateral situa-se paralelamente as miofibrilas • Fáscias de aderência (junção de aderência): principal constituinte do componente transverso. o Sustenta as célula as musculares cardíacas em suas extremidades para formar a fibra muscular cardíaca funcional o Serve como local de aderência no qual os filamentos finos do sarcômero terminal ancoram na membrana plasmática • Máculas de aderência (desmossomos): ligam as células musculares individuais entre si o Ajudam evitar que as células se separem sob tensão das contrações repetitivas regulares o Reforçam a fáscia de aderência o São encontradas nos componentes transversais e laterais • Junções comunicantes(tipo GAP): constituem o principal elemento estrutural do componente lateral 32 o Fornecem a continuidade iônica entre as células musculares cardíacas adjacentes → passagem de macromoléculas de informações o Permite que as células como um sincício enquanto mantem a integridade e individualidade celular o A posição nas superfícies laterais as protege das forças da contração RETICULO ENDOPLASMÁTICO LISO • Está organizado em um rede única ao longo do sarcômero estendendo-se de uma linha Z a outra o Existe apenas um túbulo T por sarcômero • As pequenas cisternas terminais do REL estão em intima proximidade com os túbulos T → formam a díade ao nível da linha Z • São maiores e mais numerosos no musculo ventricular cardíaco que no esquelético • São menos numerosos no musculo atrial cardíaco CONTRAÇÃO DO MUSCULO CARDIACO • A despolarização da membrana do túbulo T ativa as proteínas sensoras de voltagem → tem estrutura e função semelhante aos canais de Ca • A despolarização duradoura no musculo cardíaco → ativa esses sensores e ocasiona a lenta mudança conformacional em canais de Ca funcionais • No primeiro estagio do ciclo de contração do musculo cardíaco → o Ca do túbulo T é transportado para o sarcoplasma do músculo cardíaco → que abre os canais de libertação de Ca • Mecanismo de liberação de cálcio desencadeado pelo cálcio causa uma liberação maciça e rápida do Ca adicional que inicia as etapas subsequentes do ciclo de contração (idênticas ao esquelético) • Exibem uma contração rítmica espontânea • O batimento é iniciado, regulado em nível local e coordenado por células musculares cardíacas modificadas especializadas → células de condução cardíaca o Essas células estão organizadas em nós e em fibras de condução altamente especializadas denominadas fibras de purkinje → geram e transmitem rapidamente o impulso contrátil a várias partes do miocárdio em um sequencia precisa • As fibras nervosas simpáticas e parassimpáticas terminam em nós o Estimulação simpática → acelera o batimento cardíaco por aumentar a frequência dos impulsos para as células de condução cardíaca o Estimulação parassimpática → alentece o batimento cardíaco por diminuir a frequência dos impulsos • Os impulsos transportados pelos nervos não iniciam a contração → apenas modificam a frequência da contração intrínseca do musculo cardíaco → efeitos no nós CÉLULAS DE CONDUÇÃO (AUTORRÍTIMICAS) • Encontradas em nós e feixes musculares • O batimento se inicia no nó sinoatrial → dissemina-se ao longos das fibras e dos feixes internodais → chega no nó atrioventricular localizado na parede interna ou medial do ventrículo direito – adjacente a valva tricúspide → conduzem o impulso para o feixe de his – dentro do septo ventricular → o feixe se divide em ramo direito e esquerdo → chegando no ventrículo onde o impulso é transmitido pelas fibras de Purkinje • Fibras de purkinje: o Miofibrila na periferia das células o Núcleos maiores o Citoplasma entre o núcleo e as miofibrilas cora-se perifericamente → alta concentração de glicogênio nessa região • Correspondem a 1% das células cardíacas • Possuem a capacidade de se contrai sem qualquer sinal externo → sinal é miogênico – originado dentro do próprio musculo • Também são chamadas de células marca-passo → determinam a frequência dos batimentos cardíacos • São menores e contem menos fibras contráteis 33 • Não possuem sarcômeros organizados → não contribuem para a força contrátil do coração LESÃO E REPARO • Lesão localizada do tecido muscular cardíaco que resulta em morte das células → a função cardíaca é perdida no local da lesão o Esse padrão de lesão e reparo é encontrado no infarto do miocárdio não fatal o Os níveis de troponina TnI e TnT aumentam no sangue após o IM • Células maduras cardíacas são capazes de dividir o O número de núcleos em divisão é de 0,1% Processo de contração cardíaca ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO CONTRAÇÃO • Potencial de ação também inicia o acoplamento EC, no entanto, o potencial de ação origina-se espontaneamente nas células marca-passo do coração → se propaga para as células contrateis pelas junções GAP LIBERAÇÃO DE CÁLCIO INDUZIDA POR CÁLCIO 1. Potencial de ação entra em uma célula contrátil → se move pelo sarcolema → entra nos túbulos T → abre os canais de Ca dependentes de voltagem tipo L na membrana das células 2. Ca entra nas células através desses canais movendo-se a favor do seu gradiente eletroquímico → a entrada abre os canais liberadores de cálcio do tipo rianodínico (RyR) no retículo sarcoplasmático 3. Quando os canais abrem o cálcio estocado flui para fora do retículo e entra no citosol → fornecimento de 90% do Ca para a contração muscular → difunde-se pelo citosol 4. Lá se liga a troponina e inicia o ciclo de formação de pontes cruzadas e o movimento – deslizamento de filamentos 5. Com a diminuição das concentrações citoplasmáticas de Ca → Ca desliga- se da troponina liberando a actina da miosina → filamentos contráteis deslizem para a posição relaxada 6. O Ca é transportado de volta para o reticulo sarcoplasmático com ajuda da Ca-ATPase e é removido pelo trocador Na-Ca (saída de 1 Ca em troca da entrada de 3 Na) o O Na que entra é removido pela Na-K-ATPase CONTRAÇÃO GRADUADA • Propriedade-chave das células musculares cardíacas é a capacidade de uma única fibra executar contrações graduadas → fibra varia a quantidade de força que gera • A força gerada é proporcional ao número de ligações cruzadas que estão ativas 34 • O numero de ligações cruzadas é determinado pela quantidade de Ca ligado a troponina o Concentrações citosólicas baixas de cálcio → gera uma força de contração menor o Adição de cálcio extracelular → maior liberação de cálcio do reticulo sarcoplasmático → aumentando o numero de ligações com a troponina → aumentando a força de contração • O estiramento de fibras individuais depende da quantidade de sangue existente no interior das câmaras cardíacas → propriedade importante é a relação entre volume ventricular e a força de contração POTENCIAIS DE AÇÃO NO MIOCÁRDIO • Cada um dos 2 tipos de células musculares cardíacas tem um potencial de ação distinto → variando no formato dependendo do local no coração onde é medido • O Ca desempenha papel fundamental no potencial de ambos os tipos celulares CÉLULAS MIOCARDICAS CONTRÁTEIS • Se comparado a neurônios e células musculares esqueléticas possuem um potencial de ação mais longo devido a entrada de Ca • Fase 4 – potencial de membrana em repouso: células miocárdicas tem potencial de – 90mV • Fase 0 – despolarização: o quando a onda de despolarização entra na célula contrátil através das junções comunicantes → potencial de membrana se torna positivo o canais dependentes de Na se abrem → entrada de Na → despolarização rápida da célula o potencial atinge + 20mV antes dos canais de Na se fecharem. (esses canais possuem 2 comportas similares aos do neurônio) • Fase 1 – repolarização inicial: quando os canais de Na se fecham → começa a repolarização da célula a medida que o K deixa a célula pelos canais de K abertos • Fase 2 – o platô: o repolarização inicial é breve → potencial de ação então se achata e forma um platô como resultado de dois eventos: ▪ diminuição na permeabilidade de K ▪ aumento a permeabilidade ao Ca o canais de Ca dependentes de voltagem ativados na despolarização foram abertos lentamente nas fases 0 e 1 o quando estão abertos → Ca entra na célula o ao mesmo tempo, canais rápidos de K se fecham o combinação do efluxo de K faz o potencial de ação se achatar e formar um platô • Fase 3 – repolarização rápida: o platô termina quando os canais de Ca se fecham e a permeabilidade ao K aumenta novamente o canais lentos deK responsáveis por essa fase são ativados pela despolarização, no entanto se abrem lentamente o quando estão abertos → o K sai rapidamente e a célula retorna para seu potencial de repouso • Influxo de Ca durante a fase 2 prolonga a duração do potencial no miocárdio → isso contribui para impedir a contração sustentada – tétano e permitir o relaxamento • Esse relaxamento entre as contrações é importante para permitir que os ventrículos se encham com sangue 35 CÉLULAS MIOCÁRDICAS AUTOEXCITÁVEIS • O potencial de ação da membrana instável que se inicia em – 60mv → confere a propriedade a essas células de gerarem potencial de ação espontâneo e sem ausência de sinal • Esse potencial de membrana é chamado de potencial marca-passo → ao invés de repouso uma vez que ele nunca é constante • Sempre que ele dispara até o limiar as células auto excitáveis disparam um potencial de ação • Essa instabilidade do potencial é devido a canais iônicos diferentes o Quando o potencial é – 60mv → os canais if se tornam permeáveis ao K e ao Na o São denominados assim If → permitem o fluxo da corrente e devido suas propriedades não usais → seu comportamento fosse denominado de funny o Canas If pertencem a família de canais HCN – dependentes de nucleotídeos cíclicos ativados por hiperpolarização 1. Quando os canais se abrem em potenciais de membrana negativos → influxo de Na excede o efluxo de K 2. Influxo resultante despolariza a célula e a medida que fica mais positivo eles se fecham lentamente e alguns canais de Ca se abrem 3. Influxo resultante de Ca continua a despolarização direcionando o potencial ao limiar 4. Quando ele alcança o limiar canais adicionais de Ca dependentes de voltagem se abrem 5. Calcio entra rapidamente na célula → gerando a fase de despolarização rápida do potencial de ação 6. Quando os canais de Ca se fecham no pico do potencial → o canais lentos de K se abrem 7. Fase de repolarização do potencial de ação auto excitável é devida ao efluxo de K • A velocidade na qual as células marca-passo despolarizam determina a frequência com que o coração contrai • Intervalo entre os potenciais de ação pode ser modificado pela alteração da permeabilidade das células auto excitáveis para diferentes íons → modifica a duração do potencial marca-passo 36 SINAIS ELETRICOS COORDENAM A CONTRAÇÃO • Comunicação elétrica começa com um potencial de ação em uma célula auto excitável • Depolarização propaga-se rapidamente para as células vizinhas através das junções gap • É seguida por uma onda de contração que passa do átrio para os ventrículos 1. Despolarização inicia-se no nó sinoatrial 2. Propaga-se rapidamente pelas fibras internodais conectadas ao nó atrioventricular 3. A despolarização move-se para os ventrículos e é conduzido para baixo pelo feixe de His 4. De lá se ramifica em direita e esquerda os quais continuam se deslocando até o ápice do coração 5. Onde se dividem em pequenas fibras de purkinje que se espalham lateralmente entre as células contrateis • A condução é mais rápida pelas vias internodais e mais lenta pelas células contrateis • Quando o sinal se espalha pelos átrios, encontram o esqueleto fibroso do coração na junção entre os átrios e os ventrículos → impede que sinais elétricos sejam transferidos dos átrios para os ventrículos → o nó AV se torna um único caminho para o sinal alcançar os ventrículos • A velocidade de transmissão das fibras de purkinje faz com que elas se contraiam quase que ao mesmo tempo • É necessário direcionar o sinal elétrico pelo nó AV o porque o sangue precisa sair pelas aberturas localizadas nas porções superiores ▪ Caso não tivesse o direcionamento, os átrios se contrairiam antes dos ventrículos impedindo o fluxo para cima o É importante atrasar um pouco a transmissão do potencial de ação → isso permite que os átrios completem suas contrações antes dos ventrículos iniciarem a deles ▪ O atraso no nó ocorre devido a diminuição na velocidade de condução dos sinais através das células nodais 37 MARCA-PASSO E A FREQUENCIA CARDÍACA • Células do nó SA determinam o ritmo dos batimentos cardíacos • Outras células do sistema de condução – as do nó AV e as fibras de purkinje – apresentam a capacidade gerar potenciais o porem por serem mais lentas normalmente não tem a oportunidade de determinar a frequência • se o nó SA apresentar defeito → um dos marca-passos mais lentos deve assumir o ritmo ou diferentes partes do coração obedecerem a mais de um marca-passo • Na condição de bloqueio cardíaco completo → a condução de sinal pelo nó AV está bloqueada o Dessa forma, o nó SA manda seu impulso, mas ele não chega aos ventrículos o Por causa disso a célula marca passo mais rápida dos ventrículos assume o ritmo fazendo com o ventrículo se adapte ao seu ritmo o Se as contrações ventriculares são muito lentas para manter um fluxo sanguíneo adequado pode ser necessário manter o ritmo cardíaco artificialmente SISTEMA NERVOSO AUTONOMO MODULA A FREQUENCIA CARDIACA CONTROLE PARASSIMPÁTICO • Neurotransmissor do parassimpático ACh → diminui a frequência cardíaca • ACh ativa os receptores colinérgicos muscarínicos que influenciam os canais de K e Ca o Aumenta a permeabilidade ao K → hiperpolarizando a célula o Diminui a permeabilidade ao Ca → retarda a taxa em que o potencial marca-passo despolariza • Ambos efeitos fazem com a célula demore a alcançar o limiar → atrasando o inicio do potencial de ação no marca passo e diminuindo a frequência cardíaca CONTROLE SIMPÁTICO • Estimulação simpática nas células marca-passo aumenta frequência cardíaca • As catecolaminas noradrenalina e adrenalina → aumentam o fluxo iônico através dos canais If e de Ca • A entrada mais rápida de cátions acelera a despolarização → faz com que a célula atinja seu limiar mais rapidamente → aumentando a taxa de disparo do potencial de ação • Quando o marca passo lança potenciais mais rápidos → ocorre aumento da frequência cardíaca • Catecolaminas exercem seus efeitos se ligando aos receptores β1- adrenergicos nas células auto excitáveis • Os receptores β1 usam a proteína Gs (AMPc) para alterar as propriedades dos canais iônicos • No caso dos canais If que são dependentes de nucleotídeos cíclicos o próprio AMPc se liga para abrir os canais If → mantendo-os abertos por mais tempo o A permeabilidade aumentada ao Na e ao Ca durante as fases do potencial marca-passo acelera a despolarização 38 Ciclo cardíaco • Cada ciclo possui 2 fases: o Diástole: o musculo cardíaco relaxa o Sístole: o musculo cardíaco contrai • O fluxo flui de uma área de maior pressão para outra de menor pressão o A contração prova aumento na pressão o O relaxamento diminui a pressão 1. Coração em repouso – diástole atrial e ventricular • Os átrios estão se enchendo com o sangue vinda das veias e os ventrículos acabaram de completar uma contração • A medida que os ventrículos relaxam as valvas AV se abrem e sangue flui por ação da gravidade para os ventrículos • Ventrículos relaxados expandem-se para acomodar o sangue que entra 2. Termino do enchimento ventricular: sístole atrial • maior quantidade de sangue entra nos ventrículos enquanto os átrio estão relaxados • a contração atrial inicia seguindo a onda de despolarização que acompanha a contração que percorre rapidamente os átrios • a pressão aumentada que acompanha a contração empurra o sangue para os ventrículos • embora a abertura das veias se estreite durante a contração → uma pequena quantidade de sangue é forçada de volta para as veias – pela falta de valvas unidirecionais para o bloquear o refluxo de sangue o esse refluxo é observado como um pulso na veia jugular quandouma pessoa está deitada com a cabeça e o peito elevados a 30° o um pulso observado acima no pescoço em uma pessoa sentada indica uma pressão anormal no AD 39 3. contração ventricular precoce e primeira bulha cardíaca • enquanto os átrios se contraem → uma onda de despolarização se move lentamente pelas células condutoras do nó AV → pelas fibras de purkinje até o ápice do coração • o sangue empurrado contra a posição inferior das valvas AV faz elas se fecharem → evita o refluxo para os átrios • as vibrações seguintes ao fechamento das valvas AV → geram a primeira bulha cardíaca S1 → o “tum” • com ambas as valvas AV e as semilunares fechadas → o sangue fica preso nos ventrículos • junto a isso os ventrículos continuam sua contração → gerando força sem produzir movimento → contração ventricular isovolumétrica • enquanto os ventrículos iniciam sua contração → os átrios estão relaxando e repolarizando o quando as pressões nos átrios se tornam menores que nas veias → voltam a se encher com o sangue das veias • fechamento das valvas AV isola as câmaras cardíacas inferiores das superiores → enchimento atrial é independente dos ventrículos 4. a bomba cárdica: ejeção ventricular • quando os ventrículos contraem → geram pressão para abrir as valvas semilunares → empurram o sangue para as artérias • a pressão gerada pela contração ventricular se torna a força motriz para o fluxo sanguíneo o sangue de alta pressão é forçado pelas artérias empurrando o sangue de baixa pressão que já esta na circulação levando o mais longe na vasculatura • durante essa fase as valvas AV permanecem fechadas e os átrios continuam se enchendo 5. relaxamento ventricular e a segunda bulha cardíaca • no final da ejeção ventricular, os ventrículos começam a repolarizar e a relaxar → Diminuindo a pressão dentro dessas câmaras • uma vez que a pressão ventricular é menor que a das artérias → as valvas semilunares se fecham → evitando fluxo retrógado para os ventrículos • vibrações geradas pelo fechamento das semilunares → geram a segunda bulha cardíaca → o ‘ta’ • uma vez que as semilunares estão fechadas → os ventrículos se tornam câmaras isoladas novamente • as valvas AV continuam fechadas pois a pressão ainda é maior no ventrículos mesmo estando em queda → esse período é chamado de relaxamento ventricular isovolumétrico • quando o relaxamento do ventrículo faz a pressão ventricular ser menor que nos átrios → as valvas AV se abrem e o sangue acumulado nos átrios nesse tempo flui para os ventrículos o ciclo inicia-se novamente 40 PROPRIEDADES DO MUSCULO CARDIACO CRONOTROPISMO • capacidade do coração de gerar seus próprios estímulos → independente de influências externas ao órgão • fatores que modulam o cronotropismo: SNA, íons plasmáticos, temperatura e irrigação coronariana • relaciona-se com frequência cardíaca INOTROPISMO • é a propriedade que o coração tem de se contrair ativamente como um todo único • o grau de contratilidade pode ser modificado por fatores externos ao coração com aumento ou diminuição do inotropismo (positivo ou negativo) • relaciona-se com força de contração LUSITROPISMO • capacidade de relaxamento global BATMOTROPISMO • capacidade de excitabilidade do miocárdio • reação do miocárdio quando estimulado • relaciona-se com a contração DROMOTROPISMO • é a condução do processo de ativação elétrica por todo o miocárdio • relaciona-se com a velocidade de condução 41 Eletrocardiograma (ECG) • é possível utilizar eletrodos na superfície para registrar a atividade elétrica interna porque as soluções salinas do liquido extracelular a base de NaCl são bons condutores de eletricidade • Triangulo de Einthoven → triangulo hipotético criado ao redor do coração. o Os lados do triangulo são numerados para corresponder as 3 derivações ou pares de eletrodos usados para obter o registro • Um ECG registra uma derivação de cada vez o Um eletrodo atua como ponto positivo e outro como negativo • Não é a mesma coisa de um único potencial de ação → ECG é um registro extracelular que representa a soma de múltiplos potenciais de ação • A direção do traçado do ECG reflete somente a direção do fluxo de corrente em relação ao eixo da derivação. ONDAS DO ECG • Existem 2 componentes principais: o Ondas: fazem parte do traçado que sobe e desce a partir da linha da base o Segmentos: são partes da linha de base entre 2 ondas • Intervalos são combinações entre ondas e segmentos • As 3 principais ondas podem ser vistas na derivação I de um registro normal o Onda P: é a primeira onda. Corresponde a despolarização atrial o Complexo QRS: representa a onda progressiva da despolarização ventricular ▪ a repolarização atrial não está representada, mas é incorporada nesse complexo o Onda T: representa a repolarização dos ventrículos SEGMENTOS Segmento P-R: condução através do nó AV e do fascículo AV ECG E O CICLO CARDIACO • Devido a despolarização iniciar a contração muscular, as ondas (eventos elétricos) do ECG podem ser associadas a contração ou relaxamento 1. Ciclo cardíaco inicia com os átrios e os ventrículos em repouso. ECG inicia com a despolarização atrial 2. A contração atrial inicia durante a parte final da onda P e continua no segmento P-R 3. Durante o seguimento P-R o sinal elétrico desacelera quando passa através do nó AV e do feixe de His 4. Contração ventricular inicia logo após a onda Q e continua até a onda T a. Onda Q: sinal passa pelo feixe de His e pelos ramos direito e esquerdo b. Onda R: o sinal chega ao ápice do coração c. Onda S: é transmitido as fibras de purkinje ramificadas d. Segmento S-T: contração ventricular e. Onda T: final da contração 5. Ventrículos são repolarizados na onda T → relaxamento ventricular 6. Durante o segmento T-P o coração está eletricamente quiescente 42 43 DETERMINANDO A FREQUENCIA CARDIACA PELO ECG • FC corresponde ao inverso do intervalo de tempo entre 2 batimentos sucessivos • O tempo entre 2 batimentos é calculado com base nos quadradinhos • A velocidade do papel é de 25mm/s → 25 quadradinhos em 1 segundo o Em 1 minuto são percorridos 1500 quadradinhos • Para saber quantos batimentos ocorreram em 1 minuto o Basta dividir 1500 pelo número de quadradinhos que separam 2 complexos QRS em ciclos consecutivos. o A forma mais simples é utilizar o intervalo entre 2 picos de onda R • Para ritmos irregulares utiliza-se a regra dos 3 segundos o Nessa regra é feito a contagem do numero de ondas R dentro de um intervalo de 3 segundos (15 quadradões) → em seguida multiplica por 20 para descobrir a frequência em 1 minuto (3s x 20 = 60s) • Papel quadriculado: o 1 quadrado menor=1 mm o 1 quadrado maior=5 mm • Linhas horizontais registram a duração do impulso elétrico: o 1 mm=0,04 segundos o 5 mm=0,2 segundos O RITMO É REGULAR? • Os batimentos possuem um ritmo regular • Um ritmo irregular ou arritmia pode ser resultado de um batimento extra benigno ou de condições mais serias como a fibrilação atrial (o nó AS perde o marca-passo) TODAS AS ONDAS NORMAIS ESTÃO PRESENTES DE FORMA RECONHECIVEL? • Basta escrever as letras para ir identificando as ondas P, R e T EXISTE UM COMPLEXO QRS PARA CADA ONDA P? SE SIM, O COMPRIMENTO DO SEGMENTO P-R É CONSTANTE? • Caso não seja pode haver um problema na condução dos sinais do nó AV • Exemplo: bloqueio cardíaco o Os potenciais de ação vindos do nó SA as vezes não são transmitidos para os ventrículos através do nó AV o Nessas condições uma ou mais ondas P podem ocorrer sem iniciar o complexo QRS DERIVAÇÕES DO ECG – COMPLEXO QRS PLANO FRONTAL • D1: É obtida colocando o eletrodo positivo nobraço esquerdo e o negativo no braço direito, obtendo assim a diferença de potencial entre ambos • D2: eletrodo positivo é colocado na perna esquerda e o negativo no braço direito • D3: é obtido colocando o eletrodo positivo na perna esquerda e o negativo no braço esquerdo • A partir disso a atividade elétrica do coração vai gerar um vetor e ele poderá ser projetado nestas derivações criadas o Se o vetor apontar para o eletrodo positivo da derivação → o registro é uma onda positiva o Se o vetor se afastar da derivação positiva → o registro é uma onda negativa o Quando a projeção é feita em DI e DII o vetor aponta para o lado positivo gerando uma onda majoritariamente positiva o Quando a projeção é feita em DIII a direção do vetor é para o eletrodo negativo, gerando uma onda predominantemente negativa • Outras 3 derivações surgiram calculando o vetor entre o centro elétrico do coração (potencial zero) e os vértices do triangulo 44 o Como esses vetores eram muito próximos do eletrodo o sinal gerado era fraco o Foi elaborado um sistema de amplificação dando origem as derivações ampliadas: aVR (right), aVL (left), aVF (foot) • No plano frontal existem 6 derivações: o 3 bipolares: DI, DII, DIII o 3 unipolares: aVR, aVL, aVF • O sistema hexaxial ou rosa dos ventos do ECG foi o sistema desenvolvido para representar as 6 derivações em uma única imagem o Para isso basta reposicionar os seus eixos de modo que todos eles cruzem em um ponto único o Esse ponto representa a origem do vetor no espaço o As derivações são separadas em ângulos de 30° as partes sólidas correspondem as metades positivas e as pontilhadas as metades negativas • O sistema de eixos é muito mais utilizado para determinação do vetor médio da despolarização ventricular (complexo QRS), apesar de funcionar com qualquer onda • Como o complexo é formado por varias ondas é preciso analisar: o Quando o vetor da despolarização ventricular tiver no mesmo sentido da derivação → QRS será predominantemente positivo ▪ Mesmo que tenha um pequena onda negativa o Quando o vetor tiver no sentido oposto da derivação → QRS será predominantemente negativo o Quando o vetor tiver perpendicular à derivação → soma das áreas das ondas positivas e negativas será zero → QRS será isodifásico (deflexão positiva e negativa de mesma área), ou isoelétrico (linha reta) PLANO HORIZONTAL • Derivações precordiais compõem o plano horizontal e dão as informações nos sentidos anteroposteriores • São unipolares e registram a diferença de potencial entre os eletrodos positivos ao longo do tórax e ponto central • A localização especifica de cada eletrodo permite a visualização de diferentes partes do coração • 6 eletrodos fazem parte desse plano: V1, V2, V3, V4, V5, V6 o V1 e V2: representa melhor o septo interventricular e eventualmente o próprio VD o V3 e V4: representa a parede anterior do VE o V5 e V6: ideais para a parede lateral do VE https://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwj-_NSFgujcAhXEl5AKHagdBQYQjRx6BAgBEAU&url=https://slideplayer.com.br/slide/331911/&psig=AOvVaw2cacWVJANiSUtWNbHjpkKS&ust=1534180409575026 45 COMPARAÇÃO COM UM POTENCIAL DE AÇÃO • Em um potencial de ação uma deflexão para cima é sempre uma despolarização e uma para baixo é uma repolarização • No ECG isso não é uma regra pois depende da relação entre os vetores e os pontos da derivação Gráfico de pressão e volume • É uma outra forma de descrever o ciclo cardíaco • O fluxo sanguíneo através do coração é regido pelo mesmo princípio que rege o fluxo de todos os líquidos e gases → o fluxo vai da maior pressão para a menor pressão • O lado esquerdo do coração gera pressões mais elevadas que o lado direito 1. O ciclo inicia no ponto A. o O ventrículo completou sua contração e contem uma quantidade mínima de sangue que manterá durante todo o ciclo o O ventrículo está relaxado e a pressão no interior está no menor valor o Sangue está fluindo das veias pulmonares para o átrio o a pressão no átrio ultrapassa a pressão no ventrículo → a valva mitral → ponto a 2. Do ponto A para A’ o O sangue flui do átrio para o ventrículo aumentando seu volume o A medida que o sangue entra, o ventrículo que está relaxando se expande para acomodar o sangue o Consequentemente o volume aumenta porem a pressão aumenta pouco 3. Do ponto A’ para B o O ventrículo agora contem o volume máximo de sangue que manterá durante o ciclo cardíaco (ponto B) o Como o enchimento máximo do ventrículo ocorre no final do relaxamento ventricular – diástole – recebe o nome de volume diastólico final (VDF) ▪ O VDF varia sob diferentes condições o Quando a contração ventricular inicia a valva mitral se fecha https://www.google.com.br/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwjAiqLrgejcAhXBGZAKHeZmC6IQjRx6BAgBEAU&url=https://pt.slideshare.net/laccunifenasbh/ecg-normal&psig=AOvVaw2cacWVJANiSUtWNbHjpkKS&ust=1534180409575026 46 o Com as valvas mitral e semilunares fechadas → o sangue no interior do ventrículo não tem para onde ir 4. Do ponto B para C o O ventrículo continua se contraindo fazendo a pressão aumentar rapidamente, mas mantendo seu volume → contração isovolumétrica (B --> C) o Quando a pressão no ventrículo ultrapassa a pressão na aorta, a valva aórtica se abre → ponto c 5. Do ponto C para D o A pressão continuar a se elevar enquanto o ventrículo se contrai ainda mais o Volume ventricular diminui conforme o sangue é ejeto para a aorta (C → D) o O coração não se esvazia completamente de sangue a cada contração ventricular → o volume sanguíneo deixado no final da contração é chamado de volume sistólico final (VSF) o O VSF → ponto D é a menor quantidade de sangue dentro do ventrículo no ciclo cardíaco o Ao final de cada contração o ventrículo começa a relaxar e a pressão diminui, quando a pressão é menor que a pressão na aorta a valva semilunar se fecha 6. Do ponto D para A o O restante do relaxamento ocorre sem alteração do volume sanguíneo → relaxamento isovolumétrico (D → A) o Quando a pressão ventricular cai a níveis inferiores aos da pressão atrial a valva mitral se abre e o ciclo inicia-se novamente volume sistólico • É o volume bombeado em uma contração • Pode ser calculado da seguinte forma: o VDF – VSF = volume sistólico o 135ml – 65ml = 70ml → volume sistólico normal • Não é constante e pode até 100ml durante o exercício • O sangue precisa nos ventrículos ao final de cada contração proporcionando uma reserva o Com uma contração eficaz o coração pode diminuir seu VSF enviando mais sangue para os tecidos DÉBITO CARDÍACO • É uma medida de desempenho cardíaco • É medido pelo volume de sangue ejetado pelo ventrículo esquerdo em um determinado tempo • É um indicador do fluxo sanguíneo total do corpo → uma vez que todo sangue que flui nos tecidos sai do coração • Pode ser calculado multiplicando a frequência cardíaca pelo volume sistólico • DC = 72 batimentos/min - 70 ml/batimento = 5.040 ml/min (ou aproximadamente 5 L/min) • Em repouso o coração bombeia todo o sangue em apenas 1 minuto FATORES QUE INFLUENCIAM O VOLUME SISTÓLICO • O debito sistólico, o volume sanguíneo bombeado por cada ventrículo está diretamente relacionado a força gerada pelo musculo cardíaco durante uma contração • Quando a força de contração aumenta → o volume sistólico aumenta • No coração isolado a força de contração é influenciada por 2 fatores: o Comprimento da fibra muscular no início da contração o Contratilidade do coração • Volume sanguíneo no ventrículo no início da contração (VDF) determina o comprimento do musculo • Contratilidade é a capacidade intrínseca de uma fibramuscular de se contrair em qualquer comprimento o É uma função da interação do Ca com os filamentos contrateis 47 LEI DE FRANK-STARLING • Conforme há o estiramento das fibras ventriculares → aumento do volume sistólico • Se mais sangue chegar ao ventrículo → as fibras se estiram mais → aumentando a força de contração → ejetando mais sangue • Grau de estiramento do miocárdio é chamado de pré-carga • A relação entre estiramento e força no coração intacto é explicada na curva de Starling o Eixo x: é volume diastólico final → determina o comprimento do sarcômero o Eixo y: é o volume sistólico → indica a força de contração • O gráfico que o debito é proporcional ao volume diastólico final o Quando mais sangue chega ao coração ele se contrai com mais força e ejeta mais sangue o Essa relação é conhecida como lei de frank-starling do coração • Dentro dos limites fisiológicos o coração ejeta todo o sangue que chega até ele CONTRATILIDADE AFETADA PELOS SISTEMAS NERVOSO E ENDÓCRINO • Toda substancia química que afeta a contratilidade é chamada de agente inotrópico o Sua influência é chamada de efeito inotrópico • Se uma substancia aumenta a força de contração → possui efeito inotrópico positivo • Se diminui a força de contração → possui efeito inotrópico negativo • A contratilidade aumenta conforme a quantidade de cálcio disponível para a contração aumenta • O aumento do sarcômero torna o musculo mais sensível ao Ca → aumentando a força de contração • Moléculas sinalizadoras se ligam e ativam receptores beta-1 adrenérgicos na membrana das células contráteis do miocárdio. Receptores beta-1 ativados utilizam o sistema de segundo mensageiro do AMPc para fosforilar proteínas intracelulares específicas. • A fosforilação dos canais de Ca²+ dependentes de voltagem aumenta a probabilidade de eles abrirem e permanecerem abertos por mais tempo. • Catecolaminas aumentam o armazenamento de Ca²+ por meio de uma proteína reguladora, chamada de fosfolambam. • A fosforilação dessa proteína aumenta a atividade da Ca²+ATPase no retículo, esta, concentra o cálcio no retículo, fazendo com que mais cálcio fique disponível para a liberação de cálcio induzida pelo cálcio extracelular. • Mais cálcio citosólico representa mais ligações cruzadas, assim, tendo uma contração mais forte. • Além de aumentar a força da contração cardíaca, as catecolaminas também encurtam a duração da contração, a Cálcio-ATPase acelera a remoção do íon no citosol. • Reduzindo o tempo que o mesmo se liga a troponina, diminuindo o tempo ativo de ligação cruzada. • Glicosídeos cardíacos aumentam a contratilidade por retardar a remoção de Ca²+ do citosol. Eles são utilizados como tratamento de insuficiência cardíaca, garantindo eficiência na contração 48 VDF, PRESSÃO E PÓS-CARGA • A força ventricular deve ser usada para vencer a resistência criada pelo enchimento de sangue no sistema arterial. • A carga combinada do sangue no ventrículo e da resistência durante a contração é chamada de pós-carga. • O aumento da pós-carga ocorre em pressão arterial elevada, perda da distensibilidade da aorta. o Para manter constante o volume sistólico quando o pós-carga aumenta, o ventrículo deve aumentar sua força de contração. • Assim, aumenta a quantidade de O2 necessária para produção de ATP, em condição crônica, as células podem se hipertrofiar, resultando em aumento da espessura da parede ventricular. • Assim, a P.A é usada para indicar pós-carga Bulhas cardíacas • Ruídos transitórios de curta duração cuja superfície do tórax depende do local de origem e da intensidade de vibração PRIMEIRA BULHA • Mecanismos fisiológicos determinantes: o Primeiro: Vibrações intensas de alta frequência ocorre como consequência da tensão e desaceleração abrupta da valva mitral durante seu fechamento ▪ Delimita o início da sístole o Segundo: Ocorrem em média 30ms depois do primeiro e depende da desaceleração súbita do sangue determinada pela tensão a que a valva tricúspide é submetida durante seu fechamento SEGUNDA BULHA • Mecanismos fisiológicos determinantes o Valva semilunares durante seu fechamento são submetidas a tensão que determina uma abrupta desaceleração do sangue e do movimento valvar o As vibrações desse processo são origem ao segundo ruído • É constituído por 2 componentes distintos: • Primeiro depende do fechamento mais precoce da valva aórtica (A2) relativamente ao da valva pulmonar (P2) o Na maioria dos indivíduos normais, percebe-se um ruído único durante a expiração, enquanto que, na inspiração, esses 49 componentes são identificados separadamente, o que caracteriza o desdobramento fisiológico do segundo ruído cardíaco o Esse desdobramento depende da redução da pressão intratorácica, resultando em aumento do retorno venoso sistêmico, prolongamento do enchimento venoso direito e retardo do componente pulmonar da bulha RELAÇÃO ENTRE AS 2 BULHAS • O início da sístole ventricular é clinicamente identificado pela primeira bulha. • O segundo ruído marca o início da diástole ventricular. • O primeiro ruído mostra-se mais intenso na região apical e porção inferior da borda esternal esquerda, enquanto a intensidade do segundo ruído tende a ser mais proeminente nos focos da base. • O primeiro ruído é concomitante à elevação da pressão ventricular acima da pressão atrial, momento em que a mitral se fecha. • O segundo ruído é concomitante à queda da pressão ventricular abaixo da pressão aórtica, momento em que a válvula se fecha. • A presença de ruídos está relacionada à presença de um gradiente de pressão entre dois pontos. INTENSIDADE • É importante caracterizar um ruído cardíaco como: o apresentando uma intensidade normal (normofonético), reduzida (hipofonético) ou aumentada (hiperfonético) o ter presente a variação fisiológica da intensidade de bulhas nas diferentes regiões o as características anatômicas do tórax forma e espessura do tórax • a intensidade do primeiro ruído irá depender da inter-relação entre esses fatores o aumento do desempenho ventricular, decorrente de circulação hiperdinâmica, como no estado febril, hipertireoidismo → aumento da intensidade da primeira bulha. o Pelo contrário, nos estados de baixo débito cardíaco (choque circulatório, miocardiopatias congestivas), a hipofonese pode ser identificada como resultado da depressão da função sistólica ventricular • A intensidade da segunda bulha depende: o Níveis de pressão arterial em território sistêmico ou pulmonar o Velocidade de variação da pressão arterial na diástole o Grau de fibrose e espessamento das valvas semilunares o Posição espacial relativa dos vasos da base • A presença de hipertensão arterial nos territórios sistêmico e pulmonar é determinante de, respectivamente, hiperfonese do componente aórtico e pulmonar do segundo ruído. • Em contraposição, situações clínicas as quais se associam hipotensão nesses territórios, como ocorre nos estados de baixo débito cardíaco, estão associadas hipofonese desse ruído. DESDOBRAMENTOS • Um mínimo desdobramento pode ser percebido em indivíduos normais, na porção inferior da borda esternal esquerda. • O desdobramento da 1ª bulha ocorre devido ao retardo no aparecimento do componente tricúspide desse som. Uma anomalia que causa esse problema é a estenose tricúspide. • O desdobramento da 2ª bulha pode ser paradoxal, quando o fechamento da aorta é tão retardado a ponto do componente pulmonar ocorrer antes do aórtico. • Expiração – detecção do desdobramento, desaparecendo na inspiração. Ocorre principalmente no ducto arterial patente. • O desdobramento da 2ª bulha pode ser persistente, não fixo, significando que dois componentes podem ser audíveis nas duas fases do ciclo respiratório,mantendo-se a variabilidade inspiratória do componente pulmonar, aumentando a separação dos dois componentes nessa fase. 50 • O persistente fixo ocorre quando estão amplamente separados os dois componentes, sem apresentar variação inspiratória do componente pulmonar. TERCEIRA BULHA CARDÍACA • Som transitório de baixa frequência que ocorre com a fase de enchimento rápido ventricular do ciclo cardíaco, durante a qual ocorre a maior parte do enchimento diastólico do ventrículo. • Pode ser originário tanto do ventrículo direito como do esquerdo e, embora seu mecanismo seja fonte de alguma controvérsia, pode se originar como resultado da súbita limitação do movimento de expansão longitudinal da parede ventricular durante essa fase no ciclo cardíaco. • Intensidade aumentada fisiologicamente → manobras que promovam um incremento de velocidade de fluxo através de valvas AV, como ocorre num exercício dinâmico. • Intensidade aumentada anormalmente → situações que associem o aumento do fluxo por valvas AV, como a insuficiência mitral, ou quando ventrículos apresentam anormalidades estruturais. • Esta bulha pode ser marcadora de disfunção sistólica do ventrículo esquerdo. • A associação da terceira bulha com desvio do ictus cordis em direção a axila/para espaços intercostais inferiores, denota cardiomegalia. QUARTA BULHA CARDÍACA • Demonstra relação temporal evidente com a contração atrial. • Som pré-sistólico, com mecanismo relacionado com vibrações da parede ventricular, secundárias à expansão volumétrica da cavidade produzida pela contração atrial. • Intensidade = insuficiente para ser audível. • É detectada em situações em que ventrículos tenham redução do desejado, tornando necessário aumento de força atrial para produzir o enchimento pré-sistólico dessa cavidade. • Isso é observado na estenose aórtica ou pulmonar. • Avaliação do ictus → não apresenta cardiomegalia. • A associação desta com a presença de disfunção diastólica tem implicações importantes. Alterações de ritmo • São sequencias de batimentos cardíacos irregulares – muito rápidos ou muito lentos – ou que percorrem o coração por vias anormais de condução elétrica • Geralmente são causadas por cardiopatias • A principal complicação de um distúrbio do ritmo cardíaco é a diminuição do débito cardíaco efetivo • Nas taquicardias: a conduta é direcionada para cardioversão elétrica • Nas bradicardias: a conduta é mandatória a colocação de marca-passo 51 TAQUICARDIAS • podem ser desencadeadas pelo exercício, pela tensão emocional, pelo consumo excessivo de álcool, pelo tabagismo ou pelo uso de medicamentos que contém estimulantes, como os que combatem infecções respiratórias simples e os antialérgicos. • Uma glândula tireoide hiperativa (hipertireoidismo), com produção excessiva de hormônio tireóideo, pode causar arritmias de padrão rápido. • São feitas duas classificações para as taquicardias: o Segundo aumento da automaticidade ou mecanismos de bloqueios (reentrada) o Categoriza os distúrbios quanto a localização ventricular ou supraventricular (mais utilizada clinicamente) • Segundo a classificação quanto a localização: o Ventriculares: originadas abaixo da divisão do feixe de His- Purkinje o Supraventriculares: originadas acima (átrios) • A diferenciação entre os dois tipo se da pela largura do complexo QRS o Distúrbios originados nos ventrículos difundem-se para o restante da massa ventricular através dos sincícios das células ventriculares → retardando o processo de condução → implicando no alargamento do complexo QRS o Distúrbios supraventriculares são conduzidos ao ventrículo através do sistema de His-purkinje → permite uma velocidade muito superior de propagação do estimulo → complexo QRS estreitos • Existem algumas exceções à regra dos distúrbios ventriculares, ou seja, nem toda taquicardia de complexo alargado tem origem ventricular • As taquicardias ventriculares têm maior frequência em pacientes com antecedente de cardiopatia TAQUICARDIA SUPRAVENTRICULAR • São ocasionadas por 2 mecanismos fisiopatológicos diferentes o A reentrada o Aumento do automatismo • Taquicardias mediadas por feixe anômalo, como a síndrome de Wolf- Parkinson-White e a dupla via nodal são exemplos mediados por reentrada o Encontradas em pacientes jovens com episódios de taquicardia prévios e sem cardiopatia estrutural conhecida • Taquicardia atrial multifocal e a taquicardia juncional são exemplos de aumento do automatismo o Encontradas em pacientes com cardiopatia estrutural ou pneumopatias • TRATAMENTO: o nos casos estáveis em que tenha havido reversão com a manobra vagal ou adenosina, o próximo passo é a escolha de uma medicação antiarrítmica o nos pacientes com função cardíaca preservada pode utilizar betabloqueadores, bloqueadores dos sinais de cálcio TAQUICARDIAS VENTRICULARES • apresentam complexos alargados • está sempre implícito que se trata de distúrbios do ritmo potencialmente letais e devem ser revertidos prontamente → adota-se sempre a cardioversão mesmo o paciente não apresentando sinais instáveis 52 • existem 2 tipos de taquicardia ventricular: 1. monomórfica: o observada em paciente com cardiopatia estrutural o frequentemente relacionada ao mecanismo de reentrada o responde ao uso de antiarrítmicos 2. polimórfica: o é observada em paciente com distúrbios eletrolíticos (hipocalemia e hipomagnesemia) ou com alterações genéticas (síndrome do QT longo) BRADICARDIAS • Entende-se pela diminuição da frequência cardíaca • podem implicar em comprometimento do debito cardíaco • As arritmias de padrão lento (bradiarritmias) podem ser desencadeadas pelas sensações de dor, fome, cansaço, distúrbios digestivos (como a diarreia e os vômitos) ou pela deglutição, que pode estimular excessivamente o nervo vago. Quando há estímulo considerável, o que é pouco frequente, o nervo vago pode fazer com que o coração pare. Na maioria dessas circunstâncias, a arritmia tende a desaparecer espontaneamente. • Uma glândula tireoide hipoativa (hipotireoidismo), com produção insuficiente de hormônio tireóideo, pode causar arritmias de padrão lento • seu tratamento depende de 2 fatores: o da presença de instabilidade o tipo de distúrbio de ritmo • O marca-passo transcutâneo pode ser acoplado. • Pode ser do tipo sinusal, se encaixando no contexto da doença do nó sinusal. Pode ser causada, por exemplo, por inflamações no pericárdio e no miocárdio. bloqueadores dos canais de cálcio • Indicado para taquicardia supraventricular com função ventricular preservada. • Tem efeito inotrópico e dromotrópico negativo. • Diminui a demanda miocárdica de oxigênio. • São anti-hipertensivos, tendo-se como exemplo felodipina, diltiazem, verapamil. • Os diferentes bloqueadores de canais de cálcio exibem diferentes comportamentos farmacológicos, dependentes do sítio onde estiverem atuando. • Existem seis canais voltagem-dependente nos tecidos: L,N,P,Q,R e T. No coração => a maioria é do tipo L e T. • Esses fármacos reduzem a resistência vascular, mantendo o débito cardíaco normal nos indivíduos sem comprometimento na função sistólica. • Alguns desses fármacos, principalmente os diidropiridínicos de ação rápida, determinam quedas acentuadas e rápidas da pressão arterial. Porém, como efeito adverso, a frequência cardíaca pode aumentar. • Risco => infarto agudo do miocárdio, principalmente nos diabéticos. • Eles determinam regressão na hipertrofia ventricular esquerda, além de promover melhora na função diastólica do ventrículo esquerdo. betabloqueadores • Indicado para taquicardia supraventricular estável com função ventricular preservada e doença isquêmica. • Diminui a função cardíaca, condução atrioventricular, pressãoarterial, consumo de oxigênio. • Atua diminuindo arritmias induzidas por excesso de catecolaminas e o risco de morte súbita. • Eles inibem respostas cronotrópicas, inotrópicas e vasoconstritoras à ação das catecolaminas. 53 • Os betabloqueadores podem ser divididos em 3 tipos, enquanto a seletividade: ✓ Não seletivos: bloqueiam todo tipo de receptor adrenérgico. Podendo ter efeitos periféricos, como aumento da resistência arterial periférica e broncoconstrição. Ex: propranolol, nadolol e timolol. ✓ Seletivos: bloqueiam apenas os receptores beta1 adrenérgicos, não apresenta efeitos de bloqueio periférico indesejáveis. Porém, doses altas podem atuar nos receptores beta-2. ✓ Ação vasodilatadora: Antagonista ao receptor alfa-1periférico, como o carvedilol e o labetalol. • Propriedades como a solubilidade em lipídios e água de cada betabloqueador determina sua biodisponibilidade e o perfil de efeitos colaterais. • Lipossolubilidade = determina o grau em que o medicamento pode penetrar na barreira hematoencefálica levando efeitos colaterais no sistema nervoso central, como confusões, depressão. • Os hidrossolúveis, como o atenolol, tem menor penetração, meia-vida mais longa e causam menos efeitos colaterais ao SNC. • A força contrátil do coração é temporariamente melhorada por aumentos moderados da temperatura → como ocorre no exercício físico • Elevações prolongadas da temperatura exaurem os sistemas metabólicos do coração e podem acabar causando fraqueza 54 Hipercalemia • lusitroprismo positivo coração se dilate e fique flácido → aumento do período de relaxamento do ciclo → por não haver contração • cronotropismo negativo: diminuição da frequência dos batimentos → por não haver saída de potássio → não tem platô → não tem contração • inotropismo negativo: reduz o potencial de repouso das membranas das fibras miocárdicas, ou seja, despolariza parcialmente → intensidade do potencial de ação seja menor → contrações mais fracas • dromotropismo negativo: Grandes quantidades podem vir a bloquear a condução do impulso cardíaco nos átrios para os ventrículos pelo feixe AV o A repolarização das células autorritimicas dependem do efluxo de K → como não há esse efluxo → ficam despolarizadas por mais tempo • batmotropismo negativo: não tem contração • frank-starling: normal • arritmia: bradicardia idoso • cronotropismo negativo • inotropismo negativo o redução da resposta simpática → ambos (crono e ino) dependem dos receptores beta-adrenérgicos para serem estimulados → idade: menor sensibilidade aos estímulos adrenérgicos • lusitroprismo positivo: prolongamento do relaxamento ventricular → contração ser mais fraca e mais lenta • batmotropismo negativo: reduz o estimulo a contração → redução do cálcio sérico e de outros íons • dromotropismo negativo: redução das células do nó sinoatrial • frank-starling alterado: aumento do relaxamento e de volume no sangue • arritmia: bradicardia adrenalina/ cortisol • Adrenalina aumenta a permeabilidade para íons Na+ e Ca²+ durante as fases de potencial marca-passo, acelerando a despolarização. • Dromotropismo positivo: aceleração da despolarização das células marcapasso → aumenta a permeabilidade para íons Na+ e Ca²+ durante as fases de potencial marca-passo → aumenta velocidade de condução • batmotropismo positivo: aumenta a frequência cardíaca → • lusitroprismo positivo: adrenalina → aumento da frequência → aumento no volume de sangue que passa pelo coração → precisando de um relaxamento global maior para acomodar • Cronotropismo positivo: pelo aumento do despolarização das células autorritimicas e pela ação adrenérgica → aumento da frequência • Inotropismo positivo: o volume sanguíneo aumenta → inotropismo é estimulado → mais cálcio será disponibilizado no citosol →impulsionando as ligações cruzadas. • Mecanismo de frank-starling alterado: maior volume diastólico final, débito cardíaco, volume e força de contração. • Arritmia: taquicardia. • O hormônio cortisol, liberado pela adrenal, exerce efeito similar, por aumentar a disponibilidade de adrenalina. Exercício físico • Como no exercício físico ocorre a liberação da adrenalina, o efeito é similar ao do neurotransmissor separadamente. • Lusitroprismo positivo, Cronotropismo positivo, Batmotropismo positivo, Inotropismo positivo, Dromotropismo positivo (devido ao aumento da necessidade da circulação do sangue para a irrigação dos tecidos). • O mecanismo de frank-starling alterado, com aumento do volume final diastólico, aumento do volume sanguíneo e débito cardíaco, resultando 55 em uma maior força de contração (também influenciada pelos efeitos diretos da adrenalina). • A arritmia está presente, com taquicardia, visto que a frequência dos batimentos foi positivamente alterada. Hipocalcemia • causa flacidez cardíaca semelhante a causada pelo aumento do potássio. Alterações de repolarização ventricular. • Inotropismo negativo: Por ocorrer uma redução das ligações cruzadas → menos cálcio disponível → ocorre diminuição na força de contração • Dromotropismo negativo: precisa de influxo de Ca para gerar potencial de ação das autorritimicas → tem pouco cálcio fora → gera um efluxo de cálcio → não tem estimulo para despolarização → diminuindo o processo de condução o a necessidade para o efluxo estimula o sistema parassimpático a diminuir a permeabilidade de Ca pela célula → gera redução de frequência cardíaca • Cronotropismo negativo: pela diminuição da velocidade de despolarização → diminuição da frequência • Batmotropismo negativo: Diminuindo a disponibilidade do íon Ca²+ → diminui a excitação → Contrai menos • Lusitroprismo positivo: Por não ter estímulo para se iniciar uma contração → com o músculo ficando mais tempo relaxado. • Mecanismo de frank-starling: normal. • Arritmia, tal como na hipercalemia, é do tipo bradicardia. Pressão arterial • Contração ventricular é a força que cria o fluxo sanguíneo através do sistema circulatório • As artérias mantêm o sangue fluindo continuamente através dos vasos sanguíneos • Fluxo é diretamente proporcional ao gradiente de pressão entre dois pontos quaisquer e inversamente proporcional a resistência dos vasos ao fluxo • Pressão arterial é maior nas artérias e diminui continuamente a medida que o sangue flui através do sistema circulatório o Diminuição de pressão ocorre → perda de energia resultante da resistência ao fluxo pelos vasos e pelo atrito entre as células sanguíneas • Circulação sistêmica: maior pressão ocorre na aorta → resulta da pressão gerada pelo ventrículo esquerdo o Pressão aórtica alcança media de 120mmHg durante a sístole ventricular (pressão sistólica) e cai constantemente até 80 mmHg durante a diástole ventricular (pressão diastólica) o A pressão nos ventrículos reduz pouco no relaxamento ventricular e a pressão diastólica nas artérias permanece alta o A pressão diastólica alta nas artérias é decorrente da capacidade desses vasos de capturar e armazenar energia nas paredes elásticas • Rápido aumento de pressão que ocorre quando o ventrículo esquerdo empurra o sangue para dentro da aorta é percebido como pulso ou onda de pressão transmitido ao longo das artérias preenchidas com sangue o Pulso que ocorre logo depois da contração ventricular é percebido no braço pouco depois • Devido ao atrito a amplitude da onda de pressão diminui com a distancia e desaparece nos capilares • Pressão de pulso: pressão sistólica – pressão diastólica o EX: 120mmHg – 80mmHg = 40mmHg • Quando o sangue alcança as veias → pressão diminui devido ao atrito e não há onda de pressão • Fluxo sanguíneo venoso é mais estável que o pulsátil → empurrado pelo movimento continuo do sangue para os capilares 56 • Sangue sob baixapressão localizado nas veias abaixo do coração precisar fluir contra a gravidade para retornar ao coração • Retorno de sangue ao coração – retorno venoso – é auxiliado pela bomba musculoesquelética e pela bomba respiratória • Quando os músculos contraem → comprimem as veias forçando o sangue para cima passando pelas valvas → impedem que o fluxo desça novamente ➢ Pressão arterial reflete a pressão de propulsão criada pelo bombeamento do coração → assumindo que a pressão arterial reflete a pressão ventricular o A pressão arterial é pulsátil então é usado um único valor → pressão arterial média (PAM) para representar a pressão direcionadora o PAM = P diastólica + 1/3 (P sistólica – P diastólica) ▪ PAM = 80 mmHg +1/3 (120 -80) = 93 mmHg o Pressão arterial média é mais próxima da pressão diastólica do que da pressão sistólica → diástole dura o dobro de tempo da sístole (?) • Pressão arterial cai muito (hipotensão) → a força direcionadora do fluxo sanguíneo é incapaz de superar a oposição da gravidade • Pressão arterial cronicamente elevada (hipertensão) → alta pressão sobre a parede dos vasos pode fazer áreas enfraquecidas sofrerem rupturas ocorrendo sangramento nos tecidos o Se a ruptura ocorre no encéfalo é chamado de hemorragia cerebral → pode causar AVE PRESSÃO ARTERIAL É E STIMADA PELO ESFIGNOMANOMETRO • Manguito envolve o braço e é inflado até exercer uma pressão maior que a pressão sistólica que impulsiona o sangue arterial • Quando a pressão do manguito excede a pressão arterial → fluxo sanguíneo é interrompido • A pressão do manguito é gradualmente diminuída → quando a pressão do manguito cai abaixo da pressão sistólica o sangue volta a fluir • Quando o sangue passa na artéria ainda comprimida → ocorre um ruído chamado de som de korotkoff pode ser escutado a cada onda de pressão • Quando o manguito não comprime mais a artéria → o fluxo fica mais lento e os sons desaparecem • O primeiro som de korotkoff representa a pressão sistólica • O ultimo som de korotkoff representa a pressão diastólica DEBITO CARDIACO E RE SISTENCIA PERIFÉRICA DETERMINAM A PAM • PAM é a força propulsora do fluxo sanguíneo • É um balanço entre o fluxo sanguíneo para dentro das artérias e o fluxo sanguíneo para fora das artérias o Se o fluxo para dentro excede o para fora → volume sanguíneo aumenta e a PAM também o Se fluxo para fora excede o para dentro → volume sanguíneo diminui e a PAM cai • Fluxo sanguíneo para dentro da aorta = débito cardíaco do VE • Fluxo sanguíneo para fora é definido pela resistência periférica – resistência ao fluxo oferecida pelas arteríolas • PAM é proporcional ao debito cardíaco vezes a resistência (R) das arteríolas o se o DC aumenta → maior quantidade de sangue nas artérias por unidade de tempo o se o R não mudar → fluxo para fora não muda → fluxo dentro da artéria fica maior → volume sanguíneo aumenta → pressão arterial sobe o DC inalterado e r aumenta → fluxo para dentro das artérias está inalterado e o fluxo para fora diminui → aumento da PA • Maioria dos casos de hipertensão → é causada pelo aumento da R periférica sem alteração de DC 57 • Dois fatores adicionais podem influenciar a PA ✓ Distribuição de sangue na circulação sistêmica ✓ Volume total de sangue • Distribuição de sangue na circulação sistêmica: o artérias são os vasos com menor volume sanguíneo – somente cerca de 11% do volume total o veias são os com maior volume sanguíneo – cerca de 60% do volume circulante • veias atuam como reservatório de volume para a circulação sistêmica armazenando sangue que pode ser redistribuído para as artérias se necessário o se a PA cai → aumentada atividade simpática constringe as veias → diminuindo a capacidade de reter volume → retorno venoso aumenta ▪ o RV aumenta devido a lei de Franklin-Starling o qual o coração bombeia todo o retorno venoso para o lado sistêmico da circulação → a constrição das veias redistribui sangue para o lado arterial da circulação e eleva a PAM ALTERAÇÕES DE VOLUME SANGUÍNEO AFETAM A PA • Se o volume sanguíneo aumenta → PA aumenta • Se o volume sanguíneo diminui → PA diminui • Pequenos aumentos sanguíneos ocorrem durante o dia devido a ingestão líquidos e alimentos → esses aumentos não geram aumento de pressão duradouro • Ajustes ao volume sanguíneo aumentado são de responsabilidade dos rins o Se o volume sanguíneo aumenta → rins restabelecem o volume normal por excretar o excesso de água na urina o Se o volume sanguíneo diminui → rins não podem restabelecer a perda de líquidos, podem apenas conservar o volume sanguíneo ▪ A única maneira de restabelecer o volume de sangue perdido é pela ingestão de líquidos ou por fusão d3intravenosa ▪ A compensação cardiovascular inclui vasoconstrição e aumento da estimulação simpática → aumento de DC • Esse mecanismo compensatório do coração tem limites, se a perda de líquidos for muito grande → o corpo não mantém uma PA adequada • Eventos típicos que podem causar mudanças significativas de volume sanguíneo incluem: desidratação, hemorragia e ingestão de grande quantidade de liquido RESISTENCIA NAS ARTERÍOLAS • Resistência periférica pé um dos principais fatores que influenciam a PA • Lei de Poiseuille → a resistência ao fluxo sanguíneo (R) diretamente proporcional ao comprimento do tubo (L) por onde o fluido passa e à viscosidade (η) do fluido e inversamente proporcional a quarta potencia do raio do rubo (r) o Comprimento do sistema circulatório e viscosidade são geralmente constantes → raio dos vasos sanguíneos como principal resistência ao fluxo • As arteríolas são o principal local de resistência variável do sistema circulatório e contribuem com mais de 60% da resistência total ao fluxo no sistema • A resistência é influenciada por mecanismos de controle sistêmico e por controle local: o Controle local da resistência arteriolar: ajusta o fluxo sanguíneo no tecido as necessidade metabólicas deste. ▪ no coração e no músculo esquelético esse controle local se sobrepõe ao controle reflexo realizado pelo SNC o Reflexos simpáticos: Mediados pelo SNC mantem a PAM e controlam a distribuição sanguínea de acordo com determinadas necessidades homeostáticas como regulação da temperatura 58 o Hormonios: Especialmente os que regulam a excreção de sal e água pelos rins influenciam a PA por atuarem diretamente nas arteríolas → alterando o controle reflexo autonômico AUTORREGULAÇÃO MIOGENCIA AJUSTA O FLUXO SANGUÍNEO • Musculo liso tem a capacidade de regular seu próprio estado de contração → processo chamado de autorregulação miogênica • Na ausência de autorregulação → um aumento na PA => aumenta o fluxo sanguíneo • Distensão da musculatura lisa das parede das arteríolas devido ao aumento da PA estimula a contração da arteríola • Essa vasoconstrição aumenta a resistência oferecida pela arteríola – diminuindo automaticamente o fluxo sanguíneo por este vaso SINAIS PARÁCRINOS INFLUENCIAM O MUSCULO LISO VASCULAR • Controle local é uma estratégia pela qual os tecidos individuais regulam seu próprio suprimento sanguíneo • Em um tecido o fluxo sanguíneo para capilares individuais pode ser regulado pelos esfíncteres pré-capilares o Quando estes pequenos feixes de musculo liso nas junções metarteríola-capilar se contraem → restringem o fluxo sanguíneo para os capilares o Quando os esfíncteres relaxam → o fluxo sanguíneo para os capilares aumenta • Esse mecanismo fornece mais um ponto de controle local para o fluxo • A regulação local também ocorre pela mudança da resistência arteriolar em um tecido • Isso é realizado por moléculas parácrinas (incluindo gases O2, CO2 e NO) secretadas pelo endotélio vascular ou por células para as quais as arteríolas estão suprindosangue (quimiorreceptores periféricos) Quando as fibras da musculatura lisa são estiradas → canais mecanicamente ativos se abrem na membrana do musculo → entrada de cátions abre os canais Ca dependentes de voltagem → entrada de cátions → despolarização da célula → abertura de canais de Ca dependentes de voltagem → fluxo de Ca para o interior da célula → ligação do Ca com calmodulina → ativação da cinase de cadeia leve da miosina (MLCK) → aumenta a atividade da ATPase miosínica e a atividade das ligações cruzadas → CONTRAÇÃO 59 • As concentrações de muitas moléculas parácrinas se alteram quando as células se tornam mais ou menos ativas metabolicamente o EX: metabolismo aeróbico elevado → níveis de O2 reduzem e de CO2 aumenta → baixa concentração de O2 e alta de CO2 dilata as arteríolas → aumenta o fluxo de sangue para o tecido → traz mais O2 e remove o excesso de CO2 ▪ Esse processo é chamado de hiperemia ativa = aumento do fluxo sanguíneo acompanha o aumento do metabolismo o Se o fluxo sanguíneo para um tecido é ocluído por poucos segundos a minutos → níveis de o2 caem → sinais metabólicos parácrinos como CO2 e H+ acumulam-se no liquido intersticial → hipóxia local faz as células endoteliais sintetizarem o vasodilatador NO → quando o fluxo aumenta → concentrações elevadas de NO e CO2 e outras moléculas desencadeiam uma significativa vasodilatação → a medida que os vasodilatador é metabolizado o calibre da arteríola volta ao normal ▪ Esse processo é chamado de hiperemia reativa = Aumento no fluxo após período de baixa perfusão • Diminuição na atividade endógena do NO pode causar hipertensão e pré- eclâmpsia na gravidez • Nucleotídeo adenosina – vasodilatador parácrino. Se o consumo de O2 pelo músculo cardíaco exceder a taxa de suprimento de O2 pelo sangue → haverá hipóxia miocárdica → em resposta as células miocárdicas liberam adenosina → dilata as arteríolas coronárias • Nem toda molécula vasoativa parácrina refletem mudanças no metabolismo o Cininas e histamina → potentes vasodilatadores que atuam na inflamação o Serotonina → molécula sinalizadora vasoconstritora liberada pelas plaquetas ativadas → ajuda a diminuir a perda de sangue o Agonistas da serotonina – triptanos – são fármacos que se ligam aos receptores 5-HT promovem vasoconstrição DIVISÃO SIMPÁTICA E O CONTROLE DOS MÚSCULOS LISOS VASCULARES • Contração do musculo liso nas arteríolas é regulada por sinais neurais e hormonais e pela produção local de substancias parácrinas • Entre os hormonios com significativas propriedades vasoativas estão o peptídeo natriurético natural (PNA) e a angiotensina II (ANG II) • Maioria das arteríolas sistêmicas é inervada por neurônios simpáticos o Exceção das arteríolas do pênis e do clitóris → inervadas pelo parassimpático o Acetilcolina dos neurônios parassimpáticos promove liberação parácrina de NO → resultando em vasodilatação • Descarga tônica de noradrenalina dos neurônios simpáticos ajuda a manter o tônus das arteríolas o Noradrenalina se liga aos receptores α → vasoconstrição o Receptores α tem menor afinidade pela adrenalina e não respondem fortemente a ela como a noradrenalina o Adrenalina se liga aos receptores β2 do coração – os quais não são inervados → causa vasodilatação • Para saber quais arteríolas possuem receptores β2 → pensar na resposta a fuga ou luta em um evento estressante o Essa resposta inclui um aumento generalizado na atividade simpática justamente com a liberação de adrenalina o Vasos sanguíneos que possuem β2 dilatam em resposta a adrenalina ▪ A vasodilatação mediada por β2 aumenta o fluxo sanguíneo para o coração, o musculo esquelético, o fígado e para os tecidos que estão ativos durante a resposta de luta ou fuga o Durante a resposta a fuga ou luta a atividade simpática nos receptores α arteriolares causa vasoconstrição → aumento na 60 resistência desvia o sangue de órgãos não essenciais (trato gastrointestinal) para músculos esqueléticos, fígados e coração • A pressão para direcionar o fluxo sanguíneo é criada pelo reservatório de PA • O fluxo através do corpo como um todo é igual ao DC, porém o fluxo para tecido individuais pode ser alterado por mudanças seletivas nas arteríolas dos tecidos 61 Distribuição de sangue para os tecidos • A distribuição de sangue sistêmico varia de acordo com as necessidade metabólicas de cada órgão • É controlada por uma combinação de mecanismos de controle local e reflexos homeostáticos o EX: musculo esquelético em repouso recebe 20% do DC → durante o exercício recebe até 80% devido a demanda metabólica por nutrientes e O2 ser maior • Fluxo sanguíneo para os órgãos individuais é estabelecido pelo numero e tamanho das artérias que alimentam o órgão • Variações no fluxo sanguíneo para tecidos individuais são possíveis porque as arteríolas no corpo são arranjadas em paralelo → todas as arteríolas recebem da aorta ao mesmo tempo • Fluxo sanguíneo total através de todas as arteríolas = ao débito cardíaco • Fluxo sanguíneo através de arteríolas individuais em um sistema ramificado depende de sua Resistencia o Quanto maior a resistência → menor o fluxo sanguíneo por ela o Se a arteríola contrai e a resistência aumenta → o fluxo sanguíneo através daquela arteríola diminui ▪ O sangue é desviado das arteríolas de maior resistência para as arteríolas de menor resistência 62 Regulação da função cardiovascular • Sistema nervoso central coordena o controle reflexo da PA e a distribuição de sangue aos tecidos • Principal centro integrador situa-se no bulbo • A principal função do centro de controle cardiovascular (CCC) é garantir o fluxo sanguíneo adequado ao encéfalo e ao coração – mantendo uma PAM suficiente • CCC recebe influencia de outras partes do encéfalo e tem capacidade de alterar a função de outros o Centros termorreguladores do hipotálamo se comunicam com o CCC para alterar o fluxo sanguíneo para a pele o Comunicação encéfalo-intestino após uma refeição aumenta o fluxo sanguíneo para o trato intestinal • Controle do reflexo do fluxo sanguíneo para tecidos específicos altera a PAM de modo que o CCC está monitorando e ajustando suas eferências para manter a homeostasia REFLEXO BARORRECPETOR CONTROLA A PRESSÃO (ALTA PRESSÃO) • Principal via reflexa para o controle homeostático da pressão arterial média é o reflexo barorreceptor • Mecanorreceptores sensíveis ao estiramento estão localizados nas paredes das artérias carótida e aorta onde eles monitoram continuamente a pressão do sangue que flui para o cérebro (barorreceptores carotídeos) e para o corpo (barorreceptores aórticos) • Barorreceptores carotídeos e aórticos são receptores sensíveis ao estiramento tonicamente ativos que disparam potenciais de ação continuamente durante a pressão arterial normal • Quando a pressão arterial se modifica → a frequência de potenciais de ação que viajam a partir dos barorreceptores para o CCC bulbar muda o CCC integra as entradas sensoriais e inicia uma resposta adequada o A resposta ao reflexo barorreceptor é muito rápida ▪ Mudanças no débito cardíaco e na resistência periférica ocorrem dentro de 2 batimentos cardíacos após o estimulo o Sinais que partem do centro de controle cardiovascular são veiculados pelos neurônios autonômicos simpáticos e parassimpáticos ▪ A resistência periférica está sob controle simpático tônico: aumento da carga simpática → aumenta vasoconstrição o Função cardíaca é regulada por controle antagônico ▪ ↑ atividade simpática → ↑ FC → ↑ dromotropismo → ↑ inotropismo ▪ ↑ atividade parassimpática → ↓ FC • Os barorreceptores aumentam sua frequência de disparos quando a PA aumenta → ativando o CCC bulbar o O CCC aumenta a atividade parassimpática e reduz asimpática → reduz a atividade do coração e aumenta a dilatação das arteríolas o ↓ FC → ↓ DC o Dilatação das arteríolas → ↓ RP (resistência vascular periférica) → ↑ saída de fluxo sanguíneo das artérias o PAM é diretamente proporcional ao DC e a RP → a redução do DC e da RP reduz o PAM • Eferências do CCC podem alterar o débito cardíaco, a resistência arteriolar ou ambos 63 HIPOTENSÃO ORTOSTÁTICA DESENCADEIA O REFLEXO BARORRECEPTOR • Reflexo barorreceptor funciona quando a pessoa levanta • Quando se está deitado a força gravitacional está distribuída uniformemente por toda extensão do seu corpo e o sangue está distribuído uniformemente por toda a circulação • Quando se levanta, a gravidade faz o sangue se acumular nas extremidades inferiores o Esse acumulo cria uma diminuição instantânea do RV de forma que terá menos sangue nos ventrículos 64 o A queda do DC de 5 para 3L/min → redução da PA o Essa diminuição na posição de pé é chamada de hipotensão ortostática • Essa hipotensão normalmente desencadeia o reflexo barorreceptor → resulta no aumento do DC e na RP → aumentam a PAM e trazem de volta ao normal dentro de 2 batimentos cardíacos • A bomba musculoesquelética também contribui para essa recuperação → aumentando o RV quando o musculo abdominais e dos memebros inferiores contraem para manter a posição eretra • Reflexo barorreceptor nem sempre é eficaz o EX: Repouso prolongado ou gravidade zero → sangue que vem das extremidades é distribuído uniformemente por todo o corpo em vez de ficar acumulado nas extremidades o Distribuição uniforme eleva a PA fazendo os rins excretarem o que o corpo reconhece como excesso de sangue o Durante o curso de 3 dias em repouso na cama ou no espaço há uma redução de 12% do volume sanguíneo o Quando a pessoa levanta ou retorna a terra a gravidade faz o sangue se acumular nas pernas → ativa os barorreceptores para restaurar a pressão o No entanto como houve redução do volume sanguíneo → o sistema circulatório não restaura a pressão → pessoa pode ter tontura ou desmaiar → diminuição da oferta de O2 ao encéfalo INSUFICIENCIA DE OUTROS SISTEMAS NA FUNÇÃO CARDIOVASCULAR • A função cardiovascular pode ser modulada por sinais provenientes de outros receptores periféricos, além dos barorreceptores • Quimiorreceptores arteriais ativados pelos baixos níveis sanguíneos de O2 → aumentam o DC • CCC também tem comunicação recíproca com os centros bulbares que controlam a respiração • Integração funcional entre os sistemas circulatório e respiratório é adaptativa o Se os tecidos necessitam de + O2 → sistema circulatório e o respiratório trabalham juntos para fornece-lo → aumento da FR é acompanhado do aumento do DC • A PA também está sujeita a modulação por centros encefálicos superiores como hipotálamo e o córtex cerebral o Hipotálamo media as respostas vasculares envolvidas na regulação da temperatura corporal e na resposta de luta ou fuga o Resposta emocionais e aprendidas podem se originar no córtex cerebral e serem expressas por respostas circulatórias como rubor e o desmaio • Um desses reflexos é a sincope vasovagal, pode ser desencadeada em algumas pessoas quando veem sangue ou uma agulha hipodérmica o Aumentando a atividade parassimpática e reduzindo a simpática → reduz a FC e ocorre Vasodilatação generalizada → DC e RP diminuem → queda abrupta da PA → falta sangue para o encéfalo → DESMAIO • Regulação da pressão arterial no sistema circulatório está associada a regulação do equilíbrio hídrico pelos rins SISTEMA RENINA ANGIOTENSINA II ALDOSTERONA • Esse sistema regula a PA pela regulação de volume sanguíneo • É muito mais lento do que o reflexo barorreceptor por ser mediado hormonalmente • SRAA é ativado em resposta a diminuição da PA 1. ↓ PA causa diminuição da perfusão renal percebida pelos mecanorreceptores nas arteríolas eferentes dos rins 2. Provoca a conversão da pró-renina em renina nas células justaglomerulares 3. Secreção de renina pelas células justaglomerulares também é aumentada por estimulação dos nervos simpáticos renais e por agonistas do β2 o Antagonistas de β2 como propranolol inibem a secreção de renina 65 4. Renina é uma enzima. No plasma catalisa a conversão de angiotensinogênio em angiotensina I 5. A angiotensina I é convertida para angiotensina II nos pulmões e nos rins. Pela enzima conversora de angiotensina (ECA). o Inibidores da enzima conversora de angiotensina (iECA) como o captopril bloqueiam a produção de angiotensina II e todas suas ações fisiológicas 6. Angiotensina II atua sobre o córtex suprarrenal, musculo liso vascular, rins e cérebro onde ativa receptores tipo 1 de angiotensina II acoplados a proteína G (receptor AT1) o Inibidores do receptor AT1 como losartan bloqueiam as ações da angiotensina II ao nível dos tecidos alvos a. Córtex suprarrenal: angiotensina II age sobre as células da zona glomerulosa do córtex estimulando a síntese de aldosterona o Aldosterona atua sobre as células principais do túbulo renal distal e do ducto coletor → aumentando a reabsorção de Na → aumenta o volume de LEC e volume sanguíneo Obs.: as ações da aldosterona exigem a transcrição de genes e a síntese de novas proteínas nos rins → isso demanda tempo justificando o longo tempo de resposta do sistema renina-angiotensina II- aldosterona b. Rins: possui ação direta sobre os rins independente de se suas ações por meio da aldosterona. A angiotensina II estimula a troca de Na-H no túbulo proximal e aumenta a reabsorção de Na e de HCO3 c. Hipotálamo: angiotensina II atua aumentando a sede e a ingestão de água. Estimula também a secreção do hormônio antidiurético que aumenta a reabsorção de água nos ductos coletores → aumenta o volume de LEC e sanguíneo → ↑ PA d. Arteríolas: ligando-se aos receptores acoplados a proteína Gs e ativam um sistema de segundo mensageiro IP3/Ca → provoca vasoconstrição → ↑ na RP leva a ↑ na PA • A mais importante dessas respostas é o efeito da aldosterona para aumentar a reabsorção renal de Na. o Quando a reabsorção é aumentada → a concentração extracelular de Na aumenta → aumentando LEC e o volume sanguíneo o Aumento de volume sanguíneo → aumento do retorno venoso → aumento do DC → aumenta PA • Efeito direto da angiotensina II aumentando a RP → ↑ PA 66 QUIMIORRECEPTORES CE NTRAIS • O cérebro é intolerante às reduções do fluxo sanguíneo e, portanto, não e de se estranhar que os quimiorreceptores estejam localizados no bulbo • Quimiorreceptores são mais sensíveis ao CO2 e ao PH e menos sensíveis ao O2 • Mudanças de Pco2 ou do PH estimulam os quimiorreceptores bulbares → direcionam as mudanças de fluxo de saída do CCC bulbar • Reflexo ocorre da seguinte maneira: 1. Cérebro fica isquêmico → Pco2 cerebral aumenta e PH diminui 2. Quimiorreceptores detectam essa mudança → aumento do fluxo simpático → provoca intensa vasoconstrição arteriolar e ↑ RPT 3. Fluxo sanguíneo é redirecionado para o cérebro para manter sua perfusão 4. Como resultado da vasoconstrição → PA aumenta drasticamente • Reação de Cushing: ilustra o papel dos quimiorreceptores cerebrais na manutenção do fluxo sanguíneo cerebral o Quando há aumento da pressão intracraniana ocorre compressão da artérias cerebrais → resultando em diminuição da perfusão cerebral → problemas de oxigenação e excesso de CO2 → ↑ PH HORMONIO ANTIDIURÉTICO (ADH) • Hormônio antidiurético é secretado pelo lobo posterior da hipófise • Regula a osmolaridade do liquido extracelular e participa da regulação da PA • Existem dois tipos de receptores de ADH o Receptores V1: presentes nos músculos liso vascular. Quando ativados causam vasoconstrição das arteríolas e aumento de RPT o Receptores V2: presentes nas principaiscélulas dos ductos coletores renais. Estão envolvidos na reabsorção de água nos ductos coletores e na manutenção da osmolaridade do LEC • A secreção de ADH é aumentada por 2 estímulos: o Pelo aumento da osmolaridade sérica o Pela diminuição do volume de sangue e da PA (pelos barorreceptores) BARORRECEPTORES CARDIOPULMONARES (BAIXA PRESSÃO) • Barorreceptores de baixa pressão estão localizados nas veias, átrios e artérias pulmonares • Detectam variações de volume sanguíneo • Estão localizados no lado venoso da circulação que é onde a maior parte do volume de sangue é mantida • ↑ vol. Sanguíneo → ↑ Pressão venosa e atrial é detectado pelos barorreceptores cardiopulmonares → coordenam para fazer retornar o volume sanguíneo normal → aumento da excreção de Na e água • Respostas ao aumento do volume de sangue incluem: 1. Aumento na secreção do peptídeo natriurético atrial (PNA): o É secretado pelos átrios em reposta ao aumento de PA o Tem efeitos múltiplos, sendo o mais importante é provocar o relaxamento da musculatura lisa vascular → vasodilatação e ↑ excreção de Na e água → ↓ conc. extracelular de Na → ↓ LEC, volume sanguíneo e PA 2. Redução da secreção de ADH: o Receptores de pressão nos átrios também se projetam para o hipotálamo onde os corpos celulares dos neurônios secretam ADH estão localizados o Em resposta ao aumento de Pressão atrial → secreção de ADH é inibida → ocorre diminuição da reabsorção de água nos ductos coletores → ↑ excreção de água → ↓ PA 3. Vasodilatação renal: o Ocorre inibição da vasoconstrição simpática as arteríolas renais levando a vasodilatação renal e ao aumento da excreção de Na e água → complementando a ação do PNA sobre os rins 67 4. Aumento da frequência cardíaca: o Informações dos receptores atriais de baixa pressão trafegam pelo nervo vago até o núcleo do trato solitário o Aumento de pressão nos receptores atriais de alta pressão estimulam diminuição da FC o Aumento de pressão nos receptores venosos de baixa pressão produz aumento de FC (reflexo de brainbridge) o Receptores atriais de baixa pressão sentindo que o volume sanguíneo está elevado → produz aumento da FC → aumento do DC → aumento da perfusão renal → aumento da excreção de Na e água → reduz a PA Hipertensão arterial • É uma condição clinica multifatorial caracterizada por elevação sustentada dos níveis pressóricos >140 e ou 90 mmHg • Frequentemente se associa a distúrbios metabólicos, alterações funcionais e/ou estruturais de órgão-alvo • É agravada pela presença de outros fatores de risco: dislipidemia, intolerância a glicose e DM • Mantem associação independente com eventos como: AVE, infarto agudo do miocárdio (IAM), insuficiência cardíaca (IC), doença arterial periférica (DAP) e doença renal crônica (DCR) fatal e não fatal Classificação NORMOTENSÃO • Considera-se normotensão quando as medidas são ≤ 120/80 mmHg e as medidas fora dele confirmam os valores considerados normais • Define-se HAS controlada quando sob tratamento anti-hipertensivo, o paciente permanece com a PA controlada tanto no consultório quanto fora dele PRÉ-HIPERTENSÃO • Caracteriza-se pela presença de PAS entre 121 e 139 e/ou PAD entre 81 e 89 mmHg • Pré hipertensos tem maior probabilidade de se tornarem hipertensos e maiores riscos de desenvolvimento de complicações CV quando comparados indivíduos com PA normal, necessitando de acompanhamento periódico HIPERTENSÃO • Considerando-se valores de PA obtidos por métodos distintos tem níveis de anormalidade diferentes • Há que se considerar os valores de anormalidade definidos para cada um deles o estabelecimento do diagnóstico • Quando utilizadas medidas de consultório o diagnóstico deverá ser sempre validado por medições repetidas em condições ideias e confirmado por medições fora do consultório (MAPA ou MRPA), executando-se aqueles pacientes que já apresentam lesão de órgão alvo (LOA) detectada • HAS não controlada é definida quando mesmo sob tratamento de anti- hipertensivo, o paciente permanece com a PA elevada tanto no consultório como fora dele por algum dos 2 métodos (MAPA OU MRPA) EFEITO DO AVENTAL BRANCO • EAB é a diferença de pressão entre as medidas obtidas no consultório e fora dele • Desde que a diferença seja igual ou superior a 20 mmHg na PAS e/ou 10 mmHg na PAD → não muda o diagnóstico, ou seja, se o indivíduo é normotenso, continuará normotenso; se é hipertenso continuará hipertenso – contudo pode mudar o estágio e/ou dar falsa impressão de necessidade adequada no esquema terapêutico 68 HIPERTENSÃO DO AVENTAL BRANCO • É a situação clinica caracterizada por valores anormais da PA no consultório, porém com valores considerados normais pela MAPA ou MRPA • Sendo mais comum nos pacientes em estágio 1 (55%) e estágio 3 (10%) HIPERTENSÃO MASCARADA • É caracterizada por valores normais de PA no consultório e PA elevada pela MAPA ou medidas residenciais • Vários fatores podem elevar a PA fora do consultório como idade jovem, sexo masculino, tabagismo, consumo de alcool, atividade física, hipertensão induzida pelo exercício, ansiedade, estresse, obesidade, DM< DRC e história familiar de HAS HIPERTENSÃO SISTÓLICA ISOLADA • É definida como PAS elevada e com PAD normal • HSI e a pressão de pulso são importantes fatores de risco cardiovascular em pacientes de meia-idade e idosos CRISE HIPERTENSIVA • pacientes com pressão sistólica acima de 180 mmHg ou pressão diastólica acima de 110 mmHg. • O termo “crise hipertensiva” corresponde a uma variedade de situações clínicas, que diferem entre si pela severidade dos níveis pressóricos e pela necessidade de se reduzir mais ou menos rapidamente a pressão arterial. • Assim, crise hipertensiva é arbitrariamente definida como qualquer elevação da pressão arterial diastólica acima de 120 mmHg acompanhada de sintomas a ela relacionados Fatores de risco • hipertensão primária ou idiopática, ou ainda essencial • O restante dos casos é classificado como hipertensão secundária, a qual decorre de alguma patologia, e por isso, é secundária a outra doença • fatores de risco da HA podem ser classificados em dois grupos: aqueles que podemos controlar, e aqueles que não podemos fazê-lo. o segundo grupo está relacionado à hereditariedade (história familiar de HA), idade avançada e raça (maior risco para descendentes de africanos e hispânicos); o primeiro, relaciona-se à resistência à insulina, obesidade, ingestão excessiva de sódio, uso de contraceptivos orais, além da inatividade física IDOSO • Processos fisiológicos relacionados com avanço de idade contribuem para o aumento da PA, tais como: o Espessamento da parede e aumento da rigidez arterial o Disfunção endotelial o Diminuição da sensibilidade dos barorreceptores o Aumento da atividade do sistema nervoso simpático o Alteração do metabolismo dos carboidratos e aumento da resistência a insulina o Diminuição da capacidade renal de excreção de sal o Diminuição da atividade da renina plasmática • A medida que avança a idade, a PAS e PAD aumentam progressivamente de forma paralela até os 55 anos de idade 69 o Após essa idade a PAD atinge um plateau e tende a diminuir e a sistólica continua a aumentar • HSI (hipertensão sistólica isolada) é a forma mais comum de HAS no idoso • PP (pressão de pulso) é o principal determinante de risco cardiovascular (RCV) RIGIDEZ ARTERIAL • Com o envelhecimento ocorre um aumento progressivo da rigidez arterial em consequência de alterações estruturais e funcionais das artérias o HAS, DM e doença renal crônica contribuem para a rigidez • A onda de pulso que viaja ao longo da arvore arterial é refletida ao nível das bifurcações e da circulação periférica gerando ondas retrógradas o APA efetiva resulta da soma da onda progressiva gerada pela ejeção ventricular com a onda retrógrada resultante da reflexão o Velocidade de propagação é inversamente proporcional a distensibilidade do tubo o Jovens: baixa impedância e alta distensibilidade → PA mais baixa • Colágeno e elastina fazem parte da constituição da parede arterial o Elastina possui maior complacência e confere propriedades elásticas que permitem a função de amortecimento • O processo de envelhecimento é caracterizado pela arteriosclerose: o Macroscopicamente: é observado aumento do diâmetro luminal e da espessura arterial o Histologicamente: verifica-se um espessamento difuso da intima, aumento da deposição de colágeno na túnica média, fragmentação elástica e perda do teor em elastina com fibrose e calcificação secundárias • Ocorre então diminuição da distensibilidade da parede arterial e função amortecimento é comprometida → aumento da velocidade de pulso → ↑PA ENDOTÉLIO • Verifica-se uma diminuição na produção de NO a nível endotelial → reduz a vasodilatação • Essa disfunção endotelial está relacionada com encurtamento dos telômeros, diminuição da atividade da telomerase e a senescência das células progenitoras endoteliais → ↓ capacidade de reparação vascular • Fatores comportamentais como tabagismo, dieta e a falta de exercício físico facilitam essa disfunção OBESIDADE • Ocorre expansão do volume extracelular • Aumento do fluxo sanguíneo regional resultando em aumento do débito cardíaco • Obesidade central se associa a resistência à insulina, dislipidemia, DM, HAS e morbidade cardiovascular • obesidade está associada a maior atividade da renina plasmática, maior nível plasmático de angiotensinogênio, maior atividade da enzima de conversão tecidual e maior nível plasmático de aldosterona • adipócito, além de produzir angiotensinogênio, também produz catepsinas D e G que são peptídeos relacionados com a produção da angiotensina II de forma independente da renina. • leptina, um peptídeo que aumenta a atividade simpática, é produzida em grande quantidade no tecido adiposo branco • Insulina exerce outros efeitos no organismo humano, tais como a vasodilatação endotélio-dependente; estimulação da bomba de Na+/K+ resultando em hiperpolarização da musculatura vascular, aumenta a noradrenalina plasmática e a atividade simpática para a musculatura • Um possível mecanismo é que a hiperinsulinemia crônica exerce ação trófica na musculatura do vaso sanguíneo e isto pode resultar no aumento da resistência vascular e consequentemente no aumento da pressão arterial 70 MULHER Benefícios do estrogênio • Um dos mecanismos cardioprotetores resulta no aumento da síntese de lipoproteína de alta densidade (HDL) e degradação de lipoproteína de baixa densidade (LDL) • mulheres na pré menopausa apresentam níveis séricos menores de LDL e maiores de HDL do que mulheres na menopausa, justificando um de seus efeitos favoráveis para um metabolismo menos aterogênico • estrogênio também apresenta uma propriedade antioxidante, cujo efeito pode ser atribuído à sua estrutura fenólica, a qual sequestra radicais livres, oriundos de reações para o funcionamento celular, atenuando seus efeitos deletérios no metabolismo celular, como na peroxidação lipídica • Um radical livre que se destaca é o ânion superóxido, que promove a oxidação do LDL e a consequente formação de placas de ateroma em células endoteliais, gerando processos inflamatórios e injúria vascular. o Ou ainda, ocasiona uma modificação na biodisponibilidade do óxido nítrico, um potente vasodilatador derivado do endotélio, levando a formação de um inibidor da síntese de Prostaciclinas, o peroxinitrito • Peroxinitrito, por sua vez, é capaz de induzir vasoconstrição arterial, provavelmente por inibir canais de potássio (K+) ativados por cálcio (Ca2+) de alta condutância (BKCa) nas células do músculo liso vascular • A inibição da proliferação de células do músculo liso vascular (CMLV), protegendo os vasos sanguíneos do desenvolvimento de placas de ateroma e processos inflamatórios vasculares • a atenuação das reações relacionadas com a agregação plaquetária e ainda, é capaz de promover o relaxamento de segmentos vasculares arteriais • Além disso, o estrogênio é capaz de agir diretamente sobre os miócitos cardíacos, onde exerce um efeito modulatório negativo sobre a expressão gênica da proteína de canais de Ca2+ tipo L • efeito inotrópico negativo (diminuição de força de contração) sobre miócitos ventriculares, reduzindo os níveis de adenosina monofosfato cíclico (AMPc) nessas células durante a estimulação ß-adrenérgica • modular a expressão gênica dos genes e das enzimas envolvidas na síntese do colágeno e da elastina, vasos, aumenta a formação vascular colateral, levando em longo prazo, um aumento do fluxo sanguíneo arterial, melhorando assim, a perfusão tecidual efeito do uso de anticoncepcionais • reposição hormonal reduziu em 20% a atividade da enzima conversora da angiotensina após seis meses de tratamento, atenuando os efeitos pressóricos do SRAA no sistema vascular CORTISOL • O mecanismo envolvido não é conhecido, embora existam diversas possibilidades. • Inicialmente, os glicocorticoides estimulam a secreção de angiotensinogênio pelo fígado → aumenta a angiotensina II circulante, a menos que a inibição retroativa da secreção de renina seja capaz de compensar o aumento. • Em segundo lugar, o ACTH estimula a secreção de DOC e, quando presente em quantidades aumentadas, esse esteroide apresenta atividade mineralocorticoide apreciável. • Em terceiro lugar, há evidências que os glicocorticoides sensibilizam o músculo liso vascular ao efeito contrátil das catecolaminas. TABAGISMO • O tabagismo eleva a pressão arterial, provavelmente através da liberação de noradrenalina, induzida pela nicotina, a partir das terminações nervosas. • Causa uma redução aguda e acentuada da complacência da artéria radial, que é independente do aumento da pressão arterial. 71 álcool está associado com maior prevalência de hipertensão, tanto em estudos transversais, quanto em estudos de coorte Discute-se a via pela qual o álcool poderia aumentar a PA de um indivíduo, embora este tenha uma ação direta sobre o músculo cardíaco; há evidências também de uma ação indireta sobre o metabolismo de cálcio. Em doses moderadas ou baixas, o consumo de álcool tem-se associado com prevalências mais baixas de hipertensão arterial e com mortalidade menor de doenças cardiovasculares, sendo que uma das hipóteses poderia ser a redução do estresse ou ainda alterações do metabolismo de cálcio e do colesterol (diminuição do LDL colesterol e elevação do HDL colesterol) Tratamentos MEDICAMENTOSO DIURÉTICOS • Os diuréticos diminuem o volume intravascular através do aumento da excreção renal de Na+ e H2O. • Os diuréticos tiazídicos constituem os fármacos natriuréticos mais comumente prescritos para o tratamento da hipertensão. • Em virtude de suas características farmacocinéticas e farmacodinâmicas, os tiazídicos são agentes particularmente úteis no tratamento da hipertensão crônica. • O efeito anti-hipertensivo inicial parece ser mediado pela diminuição do volume intravascular. • Por conseguinte, os tiazídicos mostram-se particularmente efetivos em pacientes com hipertensão baseada no volume. • Essa diminuição no volume intravascular tem, por efeito, uma diminuição do débito cardíaco. • Essa diminuição estimula o sistema renina-angiotensina, levando a retenção de volume e atenuação dos efeitos tiazídicos sobre o estado do volume. • Os diuréticos de alça são raramente prescritos. Possuem duração curta, sua eficácia é modesta. o Acredita-se que esse impacto sobre a PA seja devido à ativação de respostas compensatóriasenvolvendo os reguladores neuro- humorais do volume intravascular e da RVS. • Os diuréticos poupadores de K+ são menos eficazes e são utilizados em associação com outros diuréticos, com a finalidade de atenuar e corrigir a caliurese. • A hipocalemia é um efeito colateral metabólico comum dos diuréticos tiazídicos e diuréticos de alça, que inibem a reabsorção de Na+ nos segmentos proximais do néfron e aumentam, consequentemente, o aporte de Na+ e de água aos segmentos distais do néfron. BLOQUEADORES DOS RECEPTORES B-ADRENÉRGICOS: • Os efeitos cronotrópicos e inotrópicos negativos desses fármacos são responsáveis pelo efeito anti-hipertensivo inicial deles. • Foi também a relatada diminuição do tônus vasomotor, com consequente redução da RVS, com o uso de tratamento mais prolongado. • A redução do tônus vasomotor induzida pelos antagonistas B parece paradoxal, visto que os receptores B2 adrenérgicos na vasculatura medeiam a vasodilatação. • Todavia, o antagonismo dos receptores B1 adrenérgicos no rim diminui a secreção de renina e, portanto, reduz a produção do vasoconstritor potente, a angiotensina II. • Agem reduzindo o débito cardíaco e a secreção de renina, readaptando os barorreceptores e diminuindo as catecolaminas nas sinapses nervosas. 72 BLOQUEADORES DOS CANAIS DE CA2+ • podem atuar como vasodilatadores arteriais, agentes inotrópicos negativos e ou cronotrópicos negativos. • Os BCC podem diminuir a PA através da diminuição da RVS e do débito cardíaco. • Os bloqueadores dos canais de cálcio (BCC) reduzem a PA pelo bloqueio dos canais L das células musculares lisas ao influxo do cálcio. • Os antagonistas do cálcio terapeuticamente importantes atuam sobre os canais do tipo L, compreendendo, assim, três classes quimicamente distintas: fenilalquilaminas (verapamil), benzotiazepinas (diltiazem) e diidropiridinas (nifedipina, amlodipina). • Os fármacos de cada uma dessas três classes ligam-se às subunidades α1 do canal de cálcio cardíaco do tipo L, mas em locais distintos e que vão interagir alostericamente entre si e com o maquinário de controle da passagem de cálcio, impedindo assim sua abertura e, consequentemente, reduzindo a entrada de cálcio. • Na musculatura lisa causam dilatação arterial/arteriolar generalizada e diminuição de sua resistência, reduzindo dessa forma a pressão arterial. • A nifedipina para uso sublingual, apesar de sua popularidade nas unidades de emergência de todo o Brasil, inclusive em serviços ligados a escolas médicas, tem sofrido críticas severas pelos especialistas nacionais e internacionais, pois a queda da pressão arterial pode ocorrer de forma abrupta e inesperada, determinando hipofluxo em órgãos nobres, com desastrosas consequências. INIBIDORES DA ENZIMA CONVERSORA DE ANGIOTENSINA: • Impedem a conversão da angiotensina I em angiotensina II mediada pela ECA, diminuindo os níveis circulantes de angiotensina II e de aldosterona. • Ao reduzir os níveis de aldosterona, esses agentes também promovem a natriurese e, consequentemente, reduzem o volume intravascular. • Também diminuem a degradação de bradicinina (vasodilatação). ANTAGONISTAS AT1 (BLOQUEADORES DO RECEPTOR DE ANGIOTENSINA): • Antagonizam competitivamente com a angiotensina II a seus receptores AT1 cognatos. NÃO MEDICAMENTOSO • Consiste em orientações objetivando reduzir a pressão arterial. • A sua aplicação pode reduzir a necessidade de medicamentos anti- hipertensivos e aumentar sua eficácia. • Controlar os fatores de risco associados e, concorrer para a prevenção primária da hipertensão e de doenças cardiovasculares associadas é também um objetivo do tratamento não medicamentoso. • Há um elenco de medidas cuja eficácia já está claramente estabelecida como benéficas e que serão apresentadas a seguir. Obs: Tratamento de Crise Hipertensiva: O termo crise hipertensiva se refere às sindromes clínicas caracterizadas por elevações intensas (agudas) da PA. Essa elevação pode causar lesão vascular aguda e lesão dos órgãos alvo. Uma emergência hipertensiva verdadeira é uma afecção potencialmente fatal em que a elevação intensa e aguda da PA está associada a lesão vascular aguda. Essa lesão pode manifestar-se como hemorragias de retina, encefalopatia, insuficiência renal aguda; pode estar associada com insuficiência ventricular esquerda aguda. É provável que a necrose arteriolar fibrinóide possa contribuir para os sintomas dessas síndrome. O tratamento de pacientes com emergência hipertensiva exige rápida redução da PA, utilizando vasodilatadores parenterais, diuréticos e ou antagonistas B adrenérgicos. 73 REDUÇÃO DO PESO • Todos os pacientes com peso acima do ideal (IMC= peso/altura², acima de 25 kg/m²) devem ser encorajados a participar de um programa de atividades físicas aeróbicas e redução da ingestão de calorias, com o objetivo de perder peso. • Aproximadamente 50% dos adultos no Brasil tem sobrepeso ou obesidade, segundo dados do Ministério da Saúde. • Em indivíduos obesos, um IMC < 25 kg/m² deve ser o objetivo a alcançar. • A redução do peso reduz o nível da PAS em torno de 5 a 20 mm Hg para cada 10 kg perdidos. • Independentemente do valor do IMC, a obesidade androide ou central (circunferência abdominal 102 cm em homens e 88 cm em mulheres) é um fator preditivo de doença cardiovascular. CONSUMO DE BEBIDAS ALCOÓLICAS • O consumo de etanol não deve ultrapassar 30 g para os homens e 15 g para as mulheres ao dia, valor que está contido em 60 ml de bebida destilada, 240 ml de vinho ou 720 ml de cerveja. • É sabido que o consumo excessivo de bebidas alcoólicas além de aumentar a pressão arterial pode causar resistência à ação anti- hipertensiva de alguns medicamentos. • Seguindo essa recomendação, será possível uma redução aproximada de 2 a 4 mm Hg no nível da pressão arterial sistólica. ATIVIDADE FÍSICA • Após avaliação clínica prévia, recomenda-se prática de atividade física aeróbica moderada por pelo menos 30 minutos por dia, na maioria dos dias da semana, se não houver limitação. • Dessa forma, pode-se obter uma redução aproximada de 4 a 9 mm Hg da PA sistólica. • Um programa de atividade física deve iniciar-se com distância não superior a 1.000 m, devendo ser acrescido, semanalmente, 200 a 500 m até que atinjam aproximadamente 6.000 m. Uma referência é o desenvolvimento de 100 m por minuto durante as caminhadas. RESTRIÇÃO DE SAL • Deve ser estimulada em todo paciente hipertenso. • Evitar alimentos com elevado teor de sal e prepará-los com pouco sódio não o adicionando aos alimentos já prontos. • O consumo de sal pela população brasileira é em torno de 10 a 12 g/ dia, no entanto, a recomendação ideal é de 6 g/dia (100 mEq de sódio). • A redução da ingestão de NaCl apresenta um efeito de redução aproximada de 2 a 8 mm Hg no nível da PA sistólica. • Uma regra prática que podemos utilizar é aconselhar um consumo não HIPERTENSOS ESTÁGIOS 1 E 2 COM RISCO CARDIOVASCULAR BAIXO E MÉDIO < 140 / 90 MMHG • Hipertensos e comportamento limítrofe com risco cardiovascular alto e muito alto, ou com 3 ou mais fatores de risco, DM, SM ou LOA 130 / 80 mmHg. • Hipertensos com insuficiência renal com proteinúria > 1,0 g/l 130 / 80 mmHg (DM: diabetes melito; SM: síndrome metabólica; LOA: lesões em órgãos-alvo). 266 superior a 1 kg de sal ao mês, se a família tiver, por exemplo, 5 componentes adultos. SUSPENSÃO DO TABAGISMO • O tabagismo é importante fator de risco para doenças cardiovasculares e deve ser abolido. • Estudos em larga escala tem confirmado que pacientes hipertensos tabagistas, ainda que tratados, apresentam maior incidência de doenças cardiovasculares que os não tabagistas em iguais condições. 74 CONTROLE DAS DISLIPIDEMIAS • Uma vez que a associação entre hipercolesterolemia,diabetes e hipertensão está claramente demonstrada, pessoas hipertensas com dislipidemia devem receber orientação nutricional e tratamento medicamentoso, se necessário. • Suplementação de Potássio, Cálcio e Magnésio. • Promovem modesta redução da PA. • Entendemos que o uso rotineiro é dispendioso e não deve ser preconizado, sobretudo pela falta de evidências robustas de benefícios. Arteriosclerose: • Arteriosclerose literalmente significa “endurecimento das artérias”; é um termo genérico que reflete espessamento da parede arterial e perda de sua elasticidade. • Há três padrões gerais, com diferentes consequências clínicas e patológicas: • Arteriosclerose afeta pequenas artérias e arteríolas e pode causar lesão isquêmica distal. As variantes anatômicas, hialina e hiperplásica, foram discutidas anteriormente em relação à hipertensão. • O aumento da rigidez arterial é um fenômeno complexo caracterizado pela diminuição da complacência (distensibilidade) das grandes artérias. • O fenômeno ocorre com o envelhecimento e em presença de doenças associadas ao sistema cardiovascular, tais como: diabetes, aterosclerose e doença renal crônica. • Clinicamente, a rigidez arterial aumentada pode se manifestar por meio do aumento da pressão de pulso (PP) e da hipertensão sistólica isolada. • O enrijecimento da aorta resulta na elevação da pressão arterial sistólica (PAS) e na diminuição da pressão arterial diastólica (PAD). • Assim, o enrijecimento arterial associa-se ao aumento da pós-carga do ventrículo esquerdo e à diminuição da pressão média de perfusão coronariana que ocorre, principalmente, na diástole. • Essas mudanças resultam em hipertrofia do ventrículo esquerdo, agravamento da isquemia coronária e aumento do estresse na parede vascular que, por sua vez, podem facilitar a ruptura de placas ateroscleróticas. • O enrijecimento arterial acontece por uma complexa interação entre adaptações dinâmicas e estáveis envolvendo elementos celulares e a matriz extracelular da parede vascular. • Essas alterações são influenciadas por forças hemodinâmicas e fatores extrínsecos, tais como: hormônios e mediadores inflamatórios, que podem estar vinculados ao balanço do sódio e da glicose. • A rigidez arterial é modulada por meio de um fino balanço entre a produção e a degradação de elastina e de colágeno. • A perda ou a desorganização da elastina e sua substituição por colágeno determina o aumento da rigidez da parede. • Portanto, o desequilíbrio desse sistema, que pode ser causado por substâncias pró inflamatórias, alterações na inibição ou na ativação de metaloproteinases e sobrecarga de pressão pode acarretar na superprodução de colágeno e/ou redução da elastina, contribuindo assim para a diminuição da distensibilidade vascular. Circulação coronariana Histologia das artérias As artérias e veias são compostas por 3 camadas denominadas túnicas: TÚNICA INTIMA • Camada mais interna do vaso • Consiste em 3 componentes: o Endotélio: Camada única de células epiteliais pavimentosas o Lâmina basal: das células endoteliais – fina camada extracelular composta de colágeno, proteoglicana e de glicoproteína 75 o Camada subendotelial: consiste em tecido conjuntivo frouxo • A camada subendotelial das artérias e arteríolas contem uma camada semelhante a folheto de material elástico fenestrado denominada membrana elástica interna o As fenestrações possibilitam a difusão de substancias facilmente através da camada e alcancem as células localizadas profundamente na parede do vaso TÚNICA MÉDIA • Camada média • Consiste em camadas de células musculares lisas dispostas circunferencialmente • Nas artérias essa camada é relativamente espessa. Se estende da membrana elástica interna até a membrana elástica externa • Membrana elástica externa é uma camada de elastina que separa a túnica media da adventícia • Quantidades variáveis de elastina, fibras reticulares e de proteoglicanas estão interpostas entre as células musculares lisas da túnica media • Os folhetos ou lamelas de elastina são fenestrados e dispostos em camadas concêntricas circulares • Todos os componentes extracelulares são produzidos pelas células musculares lisas TÚNICA ADVENTÍCIA • Camada mais externa de tecido conjuntivo – tecido colágeno e algumas fibras elásticas dispostas longitudinalmente • Elementos de tecido conjuntivo gradualmente se fundem com o tecido conjuntivo frouxo que circunda os vasos • Possui espessura fina nas artérias • Nas grandes artérias contem o sistema de vasos chamado vasa vasorum – supre de sangue as próprias paredes do vasos • Possui também rede de nervos autônomos chamados nervi vascularis – controla a contração do musculo liso nas paredes dos vasos EDOTÉLIO VASCULAR • Sistema circulatório consiste de 96.000km de vasos de diferentes tamanhos • Revestidos por epitélio simples pavimentoso chamado de endotélio • É formado por uma camada continua de células endoteliais poligonais alongadas e achatadas que estão alinhadas com seus eixos longos na direção do fluxo sanguíneo • Na superfície luminal → expressam uma variedade de: o moléculas de adesão de superfície o receptores de superfície. EX: receptor de LDL, de insulina e de histamina • Propriedades funcionais dessas células desempenham papel importante na homeostase sanguínea → modificam-se em resposta a estímulos o esse processo conhecido como ativação endotelial é também responsável pela patogênese de muitas vasculares EX: aterosclerose) • Inibidores da ativação endotelial incluem antígenos bacterianos e virais, citotoxinas, produtos do complemento, produtos dos lipídios e hipóxia • Células endoteliais ativadas: o exibem novas moléculas de adesão superficial o produzem diferentes classes de citocinas, linfocinas, fatores de crescimento e moléculas vasoconstritoras e vasodilatadoras e moléculas que controlam a coagulação sanguínea • participam na integridade estrutural e funcional da parede vascular PROPRIEDADES FUNCIONAIS 1. Manutenção de uma barreira de permeabilidade seletiva: • Permite o movimento seletivo de moléculas grandes e pequenas do sangue para os tecidos e dos tecidos para o sangue 76 o Esse movimento relaciona-se ao tamanho e a carga das moléculas • É permeável a pequenas moléculas lipossolúveis (oxigênio, CO2) que atravessam facilmente a dupla camada lipídica da membrana celular endotelial → difusão simples • Moléculas hidrossolúveis (glicose, aminoácidos eletrólitos) não podem se difundir através da membrana celular endotelial o são transportados ativamente através ▪ da membrana plasmática e liberados no espaço extracelular (vias transcelulares) ▪ transportados através das zonas de oclusão entre 2 células epitelial (vias paracelulares) • via transcelular usa vesículas pinocíticas (independente de clatrina) para transportar material volumoso do sangue para dentro da célula • moléculas especificas como LDL, colesterol, transferrina; são transportadas via endocitose mediada por receptor (dependente de clatrina) → usa os receptores específicos das células endoteliais 2. Manutenção de uma barreira não trombogênica • Essa barreira é entre as plaquetas sanguíneas e o tecido subendotelial • Feita pela produção de anticoagulantes (trombomodulina) e substancias antitrombogênicas (impedem ou interferem a agregação plaquetária com a liberação de fatores que causam a formação de coágulos ou trombos como a prostaciclina PGI2 e o ativador de plasminogênio tecidual) • Endotélio normal não suporta a aderência de plaquetas ou a formação de trombos em sua superfície • Dano às células endoteliais faz com que elas liberem agentes pró- trombogênicos (promovem a formação de trombos) como o fator de von Willebrand ou o inibidor ativador de plasminogênio3. Modulação do fluxo sanguíneo e da resistência vascular • É obtida pela secreção de: o Vasoconstritores: endotelinas, enzima conversora de angiotensinas – ECE, prostaglandina H2, tromboxano A2 o Vasodilatadores: oxido nítrico (NO) e prostaciclina 4. Regulação e a modulação das respostas imunes • São realizadas através do controle da interação dos linfócitos com a superfície endotelial • Obtido através da expressão de moléculas de adesão e seus receptores sobre a superfície livre endotelial bem como da secreção de 3 classes de interleucinas (IL-1, IL-6 e IL-8) 5. Síntese hormonal e outras atividades metabólicas • Efetuadas pela síntese e secreção de vários fatores de crescimento o EX: fatores estimuladores de colônias hematopoéticas (CSF, de hemopoietic colony-stimulating factors), como o fator estimulador de colônias de granulócitos-macrófagos (GM-CSF, de granulocyte–macrophage CSF), CSF de granulócitos (G-CSF) e CSF de macrófagos (M-CSF, de macrophage CSF); fatores de crescimento de fibroblastos (FGF, de fibroblast growth factor) e fator de crescimento derivado de plaquetas (PDGF) • Sintetizam inibidores do crescimento como heparina e o fator de crescimento transformador beta (TGF-β, de transforming growth factor β). • Células endoteliais funcionam na conversão de angiotensina I em II no SRAA que controla a PA, e a inativação ou conversão de diversos compostos transportados no sangue (norepinefrina, trombina, prostaglandinas, bradicinina e serotonina) em formas inativas 77 6. Modificação das lipoproteínas • Ocorre por oxidação • Lipoproteínas principalmente LDL e VLDL (muito baixa densidade) são oxidadas por radicais livre produzidos pelas células endoteliais • LDL modificadas sofrem rapidamente endocitose pelos macrófagos para formar as células espumosas • Células espumosas são um aspecto característico na formação de placas ateromatosas CONTRAÇÃO E RELAXAMENTO DOS VASOS SANGUINEOS • Endotélio dos vasos sanguíneos controla as células musculares lisas na túnica média influenciando o fluxo sanguíneo e a pressão arterial local • Fator de relaxamento derivado do endotélio (EDRF): a maioria dos efeitos vasculares pode ser atribuída ao NO e seus compostos relacionados que são liberados nos capilares sanguíneos e até nos linfáticos RELAXAMENTO DOS VASOS SANGUÍNEO • VASODILATAÇÃO: ↑diâmetro luminal dos vasos → ↓ RPT ↓PA • NO – oxido nítrico o derivado do endotélio. o Regula o diâmetro do vaso sanguíneo o Inibe a adesão dos monócitos às células endoteliais disfuncionais. o É um gás vasodilatador endógeno produzida nas células endoteliais pela eNOS – enzima dependente de Ca catalisa a oxidação da L- arginina e age através da cascata de sinalização da proteína G o Age como anti-inflamatório em concentrações fisiológicas Células endoteliais estão sujeitas ao estresse de cisalhamento • Força de arrasto gerada pelo fluxo sanguíneo • Estresse → ↑ síntese do fator de crescimento endotelial (VEGF) – estimulador de eNOS → produção de NO • NO: difunde-se através da célula e da membrana basal até a túnica média subjacente e se liga a guanilatociclase (enzima) nas células musculares lisas) • Essa enzima ↑ produção de GMPc → ativa proteinoquinase G (PKG) → prova um efeito negativo sobre a concentração de intercelular de Ca → RELAXAMENTO Estresse metabólico • Fatores de relaxamento derivados do endotélio incluem prostaciclina (PGI2) – além de relaxar, inibe agregação plaquetária • PGI2 liga-se aos receptores nos músculos lisos → ativação de AMPc → estimula proteinoquinase A (PKA) → fosforila cinase da cadeia leve de miosina (MLCK) → impede ativação do complexo cálcio-calmodulina (não afeta a concentração de Ca) • EDHF (fator hiperpolarizantes derivado do endotélio) → age sobre os canais de potássio dependentes de cálcio → hiperpolarização das células musculares lisas e seu relaxamento CONTRAÇÃO DOS VASOS SANGUINEOS 78 • VASOCONSTRIÇÃO: na túnica média de pequenas artérias e arteríolas → ↓ o diâmetro luminal e ↑ RVP ↑PA • É induzida por impulsos nervosos, hormônios e fatores derivados do endotélio o Endotelinas são os vasoconstritores mais potentes. ET-1, ET-2 E ET-3. Obs.: ET-1 é o mais potente. Receptor: ETA nos músculos lisos ▪ Agem como agentes parácrinos e autócrinos se ligando aos próprios receptores o Outros vasoconstritores: tromboxano A2, prostaglandina H2 o Velocidade de produção do NO diminuída ou inativação do NO tem efeito estimulante sobre a contração • Musculo liso tem a capacidade de regular seu próprio estado de contração → processo chamado de autorregulação miogênica • Na ausência de autorregulação → um aumento na PA => aumenta o fluxo sanguíneo • Distensão da musculatura lisa das parede das arteríolas devido ao aumento da PA estimula a contração da arteríola • Essa vasoconstrição aumenta a resistência oferecida pela arteríola – diminuindo automaticamente o fluxo sanguíneo por este vaso ARTÉRIAS • Classificadas em 3 tipos com base no calibre e nas características da túnica média o Artérias grandes ou elásticas: como aorta e pulmonares. Transportam sangue para circulações sistêmicas e pulmonar. Seus ramos principais: tronco braquio cefálico, carótidas comuns, subclávias e ilíacas comuns também são classificadas elásticas o Artérias medias ou musculares o Artérias pequenas e arteríolas ARTÉRIAS GRANDES OU ELÁSTICAS • Funcionalmente servem como tubo de condução • Facilitam o movimento continuo e uniforme ao longo do tubo Níveis elevados da expressão do gene ET-1 estão associados a doenças causadas em parte pela vasoconstrição sustentada induzida pelo endotélio. EX: hipertensão sistêmica, pulmonar, aterosclerose, insuficiência cardíaca congestiva, miocardiopatias idiopática e insuficiência renal Quando as fibras da musculatura lisa são estiradas → canais mecanicamente ativos se abrem na membrana do musculo → entrada de cátions abre os canais Ca dependentes de voltagem → entrada de cátions → despolarização da célula → abertura de canais de Ca dependentes de voltagem → fluxo de Ca para o interior da célula → ligação do Ca com calmodulina → ativação da cinase de cadeia leve da miosina (MLCK) → aumenta a atividade da ATPase miosínica e a atividade das ligações cruzadas → CONTRAÇÃO 79 • A pressão sanguínea gerada pela contração dos ventrículos move o sangue através das artérias elásticas e ao longo da árvore arterial o Simultaneamente faz com que a parede das artérias se distenda → essa distensão é limitada pelas fibras elásticas na túnica média e na túnica adventícia • Durante a diástole – nenhuma pressão é gerada pelo coração – a retração das fibras elásticas serve para manter a pressão arterial e o fluxo de sangue dentro dos vasos 1. Túnica intima • É relativamente espessa • É composta pelo endotélio, camada subendotelial e membrana elástica interna • Revestimento endotelial: o as células se organizam paralelas a direção do fluxo. o Na formação do folheto epitelial as células são unidas por zônulas de oclusão e por junções GAP. o Possuem bastões chamados de corpúsculos de weibel-palade no citoplasma, contendo o fator de von Willlebrand – se liga ao fator de coagulação, sendo importante para adesão plaquetária ao local de lesão endotelial – e a selectina-P molécula de adesão celular envolvida no mecanismo de reconhecimento neutrófilo-células endoteliais. Inicia a migração de neutrófilos para o tecido conjuntivo • Camada subendotelial o Composta de tecido conjuntivo com fibras colágenas e elásticas o Principal tipo celular é a célula muscular lisa • Membrana elástica interna o Não é evidente por ser apenas uma das muitas camadas elásticas na parede do vaso 2. Túnica média • É a maisespessa camada • Constituída de: • Elastina: o forma de folhetos fenestrados entre as camadas de células musculares. o Dispostas de forma concêntricas. Número e a espessura das lamelas varia com a artéria e a idade o Pessoas com hipertensão arterial tanto o número quanto a espessura estão aumentadas • Células musculares lisas: o dispostas em camadas em forma de espiral ao longo do eixo do vaso. o Células são fusiformes com núcleo alongado revestidas com uma lâmina externa que contem junções GAP. Não possui fibroblastos. o Elastina, colágeno e outras moléculas da matriz são sintetizadas pelas células musculares o Células musculares se proliferam em resposta ao estimulo de fatores de crescimento produzido pelas células endoteliais • Fibras de colágeno e substancia fundamental são sintetizadas e secretadas pelas células musculares lisas 3. Túnica adventícia • Tem metade da espessura da túnica média • Consistem em: • Fibras de colágeno e fibras elásticas: formam uma rede frouxa de fibras elásticas que são menos organizadas. Fibras colágenas ajudam a evitar a expansão exagerada da parede arterial • Fibroblastos e macrófagos: principais células presentes 80 • Vasa vasorum e nervi vascularis o Impacto hemodinâmico sobre a função dos vasa vasorum pode ter um papel na patogênese das placas ateromatosas ARTÉRIA MÉDIA OU MUSCULARES • Tem mais musculo liso e menos elastina na túnica média • Membrana elástica interna proeminente torna-se aparente, ajudando a distinguir as artérias musculares das elásticas • Membrana elástica externa também se torna visível 1. Túnica intima • Relativamente mais delgada • Consiste em revestimento endotelial com sua lâmina basal, camada subendotelial de tecido conjuntivo e membrana elástica interna • A espessura varia com a idade, em idosos a espessura pode ser expandida pelo deposito de lipídios 2. Túnica média • É composta quase inteiramente de musculo liso e poucas fibras elástica • Estão dispostas em arranjo de espiral • Sua contração ajuda a manter pressão sanguínea • Não há fibroblastos nessa camada 3. Túnica adventícia • Consiste em fibroblastos, fibras de colágeno, fibras elásticas e em alguns vasos células adiposas • É relativamente espessa quando comparada com artéria elástica • Possui a membrana elástica externa • Vasa vasorum ARTÉRIAS PEQUENAS E ARTERIOLAS • São distinguidas entre si pelo numero de camadas de células musculares lisas na túnica média 81 • Arteríolas possuem apenas 1 ou 2 camadas e artérias pequenas podem ter até 8 camadas • Túnica intima pode ou não estar presente na arteríola enquanto que na artéria pequena sempre está presente • Arteríolas controlam o fluxo sanguíneo para as redes de capilares através da contração das células musculares lisas o Contração → ↑ RPT e reduz ou interrompe o fluxo de sangue o Ligeiro espessamento na parede do leito capilar é chamado de esfíncter pré-capilar Vascularização cardíaca • Circulação coronariana faz o suprimento sanguíneo ao tecido muscular do coração • Inclui uma extensa rede de vasos sanguíneos • Artéria coronária direita e a artéria coronária esquerda originam-se na base da parte ascendente da aorta, no interior do seio da aorta como os primeiros ramos desse vaso o Pressão arterial nesse local é maior do que a observada em qualquer outro local da circulação sistêmica o E essa pressão mantem um fluxo continuo de sangue para atender as demandas do tecido muscular cardíaco ativo ARTÉRIA CORONÁRIA DIREITA • Origina-se na parte ascendente da aorta → passa entre a aurícula direita e o tronco pulmonar → continua à direita no interior do sulco coronariano • Geralmente os ramos da ACD suprem: ✓ Átrio direito ✓ Parte do átrio esquerdo ✓ Septo interatrial ✓ Todo o ventrículo direito ✓ Parte variável do ventrículo esquerdo ✓ Terço póstero-inferior do septo interventricular ✓ Partes do complexo estimulante do coração • Principais ramos são: 1. Ramos atriais: • A medida que percorre o sulco coronariano na face esternocostal → ACD dá origem aos ramos atriais • Suprem o miocárdio do átrio direito e parte do átrio esquerdo 2. Ramos ventriculares: • Nas proximidades da margem direita do coração → ACD geralmente dá origem ao ramo marginal direito o Se estende em direção ao ápice do coração ao longo da margem direita do ventrículo direito → continua no interior do sulco coronário na face diafragmática do coração onde origina ↓ • Ramo interventricular posterior ou artéria descendente posterior: faz o trajeto em direção ao ápice do coração no sulco interventricular posterior • Esse ramo supre o septo interventricular e partes adjacentes dos ventrículos 3. Ramos para o complexo estimulante • Pequeno ramo próximo a origem da artéria coronária direita (ramo do no sinoatrial) penetra a parede atrial para atingir o nó sinoatrial • Pequeno ramo para o nó atrioventricular (AV), origina-se na ACD próximo ao ramo interventricular posterior 82 ARTÉRIA CORONÁRIA ESQUERDA • Normalmente supre: ✓ Maior parte do ventrículo esquerdo ✓ Estreita faixa do ventrículo direito ✓ Maior parte do átrio esquerdo ✓ 2/3 anteriores do septo interventricular • Ao atingir a face esternocostal do coração → origina um ramo circunflexo e um ramo ventricular anterior 1. Ramo circunflexo • Curva-se para a esquerda no interior do sulco coronário → origina um ou mais ramos diagonais em direção à face diafragmática do coração • Origina geralmente um ramo marginal esquerdo e ao atingir a face diafragmática do coração origina o ramo posterior do ventrículo esquerdo • As porções distais do ramo circunflexo frequentemente se anastomosam com pequenos ramos da artéria coronária direita 2. Ramo interventricular anterior • Ou ramo descendente anterior • Faz o trajeto ao longo da face esternocostal no interior sulco interventricular anterior • Esse ramo supre o miocárdio ventricular anterior e os dois terços anteriores do septo interventricular • Pequenos ramos do ramo interventricular anterior são contínuos com aquelas do ramo interventricular posterior da artéria coronária direita → formam anastomoses Como os ramos são conectados o suprimento sanguíneo ao miocárdio ventricular permanece relativamente constante apesar das variações de pressão no interior das artérias coronárias direita e esquerda 83 Fisiologia do fluxo coronariano • Sangue arterial coronário passa pelo leitos capilares o Maior parte retorna ao átrio direito por meio do seio coronário o Pequena fração coronário venoso vai para o AD pela veia coronária anterior • Comunicações vasculares ligam diretamente os vasos do miocárdio com as câmaras cardíacas o Essas comunicações são os vasos artério-sinusoidais, artério- luminais e tebesianos • Canais artério-sinusoidais: são pequenas artérias que perdem dia estrutura arterial quando entram na parede das câmaras, onde se dividem em seios irregulares revestidos com endotélio • Vasos artério-luminais: são pequenas artérias ou arteríolas que se abrem diretamente nas câmaras cardíacas • Veias tebesianas são veias pequenas que conectam diretamente os leitos capilares com as câmaras cardíacas e com as veias cardíacas • Todos os diminutos vasos do miocárdio se comunicam na forma de plexo extensivo de vasos subendocárdicos FLUXO SANGUÍNEO • Em repouso é cerca de 225ml/min → 4 a 5% do DC • Durante o exercício intenso → fluxo sanguíneo coronariano aumenta cerda de 3 a 4 vezes • Pelo o aumento não ser tão grande quanto o aumento de carga de trabalho → a eficiência de utilização de energia aumenta para compensar a deficiência do suprimento coronariano 84FATORES QUE INFLUENCIAM O FLUXO SANGUÍNEO CORONARIANO FATORES FÍSICOS • Fator primário responsável pela perfusão do miocárdio é a pressão aórtica • Variações da pressão aórtica geralmente promovem alterações direcionais paralelas do fluxo sanguíneo coronário o Causado em parte pelas variações de pressão de perfusão coronariana o Fator principal: alteração da resistência arteriolar → originada pela variação da atividade metabólica do coração • Se em uma artéria passa sangue vindo de reservatório de pressão controlada → pressão de perfusão pode ser alterada sem variar pressão aórtica e trabalho cardíaco • Pressão arterial é mantida dentro de limites estreitos pelos mecanismos barorreceptores → alterações no fluxo são causadas principalmente por variações do diâmetro dos vasos da resistência coronária em resposta a demanda metabólica do coração • Coração também modifica seu suprimento sanguíneo pelo efeito compressivo o Compressão extravascular do miocárdio sobre seus próprios vasos sanguíneos 1. Alterações fásicas no fluxo sanguíneo coronariano durante a sístole e a diástole → EFEITO COMPRESSIVO • Durante a sístole: Fluxo sanguíneo capilar coronariano no musculo ventricular cai para um valor baixo o Isso ocorre porque a forte compressão do musculo ventricular esquerdo em torno dos vasos intramusculares obstrui a circulação • Durante a diástole: musculo cardíaco relaxa e não obstrui mais o fluxo sanguíneo pelos capilares do musculo ventricular esquerdo de modo que o sangue flui rapidamente durante toda a diástole 2. Fluxo sanguíneo coronariano epicárdico versus subendocárdico → EFEITO DA COMPRESSÃO INTRAMIOCÁRDICA • A disposição espacial dos vasos coronarianos ocorre em diferentes profundidades no músculo o Superfície externa → artérias coronárias epicárdicas – suprem a maior parte do musculo o Artérias intramusculares – menores, derivam das artérias epicárdicas que penetram o musculo o Situado na camada subendocárdica → artérias subendocárdicas • Durante a sístole: fluxo sanguíneo pelo plexo subendocárdico do ventrículo esquerdo tende a ser reduzido → onde os vasos coronarianos intramusculares são comprimidos pela contração o Vasos adicionais do plexo subendocárdico compensam isso • Pressão na parede do VE é maior próximo ao endocárdio e fica menor próximo ao epicárdio • Esse gradiente de pressão não melhora normalmente o fluxo sanguíneo endocárdico • Maior fluxo para endocárdio durante a diástole • Maior fluxo para o epicárdio durante a sístole • As medidas de fluxo sanguíneo coronariano indicam que o fluxo para as metades epicárdicas e endocárdicas do VE é aproximadamente igual nas condições normais o Compressão extravascular é maior na superfície endocárdica do ventrículo → como o fluxo é igual → o tônus da resistência endocárdica é menor que nos vasos epicárdicos • Fluxo sanguíneo pelos capilares do ventrículo direito também sofrem alterações no decorre do ciclo → em menor intensidade 85 o Não ocorre inversão de fluxo no VD → desenvolve pressão mais baixa durante a sístole o Fluxo sanguíneo sistólico é maior que na ACE • Grau em que a compressão extravascular restringe o influxo coronariano FATORES QUIMICOS 1. Metabolismo muscular local • Fluxo sanguíneo é regulado pela vasodilatação arteriolar local em resposta as necessidades nutricionais do musculo cardíaco o Sempre que a força da contração cardíaca estiver aumentada (independente da causa) → intensidade do fluxo coronariano também aumenta o Atividade cardíaca diminuída → redução do fluxo coronariano a) Demanda de oxigênio como fato principal • Fluxo sanguíneo geralmente é regulado de acordo com as necessidades de oxigênio da musculatura • Condições normais: cerca de 70% do O2 do sangue arterial coronariano são removidos enquanto o sangue flui pelo musculo cardíaco • Fluxo sanguíneo aumento quase que em proporção direta a qualquer consumo adicional de oxigênio pelo coração • Consumo aumentado de O2 produz dilatação coronariana o Esse mecanismo ainda não é bem definido o Pesquisadores relatam sobre a provável liberação de substancias vasodilatadoras (adenosina) quando a uma diminuição na concentração de O2 no coração o Adenosina: substancia vasodilatadora das arteríolas. Quando há baixa concentração de O2 → grande proporção do ATP é degrada em monofosfato de adenosina → adenosina – liberada nos líquidos teciduais do m. cardíaco → aumento do fluxo local → adenosina é reabsorvida posteriormente o Entre outros vasodilatadores estão: íons de potássio, íons de hidrogênio, dióxido de carbono, prostaglandina e NO 2. Controle nervoso • Estimulação dos nervos os autonômicos para o coração podem afetar o fluxo sanguíneo coronariano de modo direto e indireto o Efeitos diretos: ação das substancias transmissoras nervosas, acetilcolina, dos nervos vagos, e a norepinefrina e epinefrina dos nervos simpáticos → nos próprios vasos coronarianos o Efeitos indiretos: são em grande parte contrários aos efeitos diretos, desempenham papel mais importante no controle do fluxo coronariano a) EFEITOS INDIRETOS • Estimulação simpática → libera norepinefrina e epinefrina → aumento da FC e da contratilidade cardíaca → ↑ metabolismo cardíaco → desencadeia mecanismos reguladores do fluxo sanguíneo → dilatação dos vasos coronarianos → aumento do fluxo sanguíneo atendendo ao aumento metabólico • Estimulação parassimpática (vagal) → liberação de acetilcolina → diminuição da FC e leve efeito depressor sobre a contratilidade → diminui o consumo de oxigênio → ↓ metabolismo local → contração das artérias coronárias b) EFEITOS DIRETOS • Distribuição das fibras nervosas parassimpáticas para o sistema coronariano é pequena • No entanto, a acetilcolina liberada durante a estimulação parassimpática exerce efeito direto → dilatação das artérias coronárias 86 • Inervação simpática é muito mais extensa nos vasos coronarianos • Substancias transmissoras simpáticas – norepinefrina e epinefrina → podem causar tanto vaso dilatação quanto vasoconstrição dependendo apenas do receptor o Receptores constritores: são os receptores alfa o Receptores dilatadores: são os receptores beta • Vasos epicárdicos tem predominância de receptores alfa • Artérias intramusculares tem predominância de receptores beta • a estimulação simpática pode causar ambos os efeitos, mas no geral predomina a vasoconstrição OBS: Fator metabólico (consumo de O2) é preponderante sobre o efeito nervoso direto ASPECTOS ESPECIAIS DO METABOLISMO DO M. CARDÍACO • sob condições de repouso o musculo cardíaco consome normalmente acido graxos para suprir a energia em vez de carboidratos • em condições anaeróbicas ou isquêmicas → metabolismo cardíaco deve recorrer aos mecanismos de glicose anaeróbica para obter energia o a desvantagem desse processo é que a glicólise consome muita glicose sanguínea → formando muitas quantidades de acido lático no tecido cardíaco → causando a dor da isquemia cardíaca • mais de 95% da energia metabólica liberada dos alimentos são utilizados para formar ATP nas mitocôndrias → esse ATP atua como transportador de energia para a contração cardíaca o na isquemia coronariana grave → ATP é degradado primeiro em adenosina difosfato → monofosfato de adenosina → adenosina. Como a membrana do m. cardíaco é permeável a adenosina → boa parte dela pode se difundir das células musculares para o sangue → prejudicando o mecanismo vasodilatador para compensar a falta de oxigênio Colesterol HDL e LDL • no plasma sanguíneo os lipídeos são transportados em estruturas micelares esféricas denominada lipoproteínas • miolo delas contem lipídeos hidrofóbico (triacilgliceróis e ésteres de colesterol) e no exterior em monocamadalipídios anfipáticos (fosfolipídios e colesterol) + proteínas • são classificadas em ordem decrescente de densidade e crescente de tamanho o HDL (lipoproteína de alta densidade) o LDL ((lipoproteína de baixa densidade) o ILD (lipoproteínas de densidade intermediaria) o VLDL (lipoproteínas de muito baixa densidade) o Quilomicra • Quanto maior a porcentagem de proteínas maior é a densidade e o tamanho o Lipoproteínas mais ricas em triacilgliceróis são quilomicra em seguida vem as VLDL o As LDL e HDL são mais ricas colesterol e ésteres de colesterol • No processo digestivo dos lipídeos → após hidrólise no lume intestinal e a absorção dos produtos dessa hidrólise → ocorre reesterificação parcial no reticulo endoplasmático do enterócitos o Triacilgliceróis: esterificação envolve a transferência de grupos acilo do acil-CoA para o 2-monoacilglicerol o Colesterol: ACAT (acetil-colesterol-acil-trasnferase) catalisa a transferência de um grupo acil-Coa para colesterol QUILOMICRA • Por ação de uma proteína do reticulo endoplasmático → lipídeos formados são combinados com apolipoproteinas → dando origem a quilomicra imaturos (via aparelho de golgi) → sobre exocitose no polo basal dos enterócitos → são transportados por vasos linfáticos → caem na corrente sanguínea 87 • Na corrente sanguínea interagem com os HDL recebendo deles componentes proteicos → tornam-se quilomicra maduros • Quilomicra só aparecem no plasma cerca de 1 hora depois de uma refeição e só atingem seu pico máximo de 3-4 horas depois • Seu metabolismo ocorre nos capilares do tecido adiposo → são transformados em quilomicra remanescentes o Essa transformação envolve uma lipase de proteínas que ancorada na face luminal da membrana dos capilares hidrolisa os triacilgliceróis no miolo dos quilomícrons • Esse esvaziamento do miolo é acompanhado do esvaziamento de colesterol que é transferido para o HDL • Essas quilomicra remanescentes vão para o fígado e são endocitados pelos hepatócitos VLDL • Maior parte dos triacilgliceróis da alimentação são transportados por essa vesícula • Formam-se no fígado num processo semelhante a quilomicra no intestino • Transportam para o sangue os componentes lipídicos formados no fígado • Processo de metabolismo semelhante ao dos quilomicra, com no plasma origem nas HDL, sofrem ação de lipases de lipoproteínas dos capilares, fosfolipídeo se transferem para as HDL • As resultantes desse processo são chamadas de IDL que também voltam para o fígado e são captadas • Maioria dos ácidos gordos formados por ação de lipase de lipoproteínas é captada pelas células dos tecidos onde ocorre a hidrolise • Dentro da célula os lipídios podem ser usados como combustíveis ou servir de substratos para a síntese de triacilgliceróis (esterificação), fosfolipideos, glicolipideos ou colesterídeos • No tecido adiposo: a síntese da lipase de lipoproteínas é induzida pela insulina → atividade está muito aumentada após as refeições tendo um papel relevante na hidrólise dos triacilgliceróis dos quilomicra • No músculo: o destino dos ácidos gordos aí libertados pode ser a sua oxidação ou serem substratos para a síntese de triacilgliceróis das próprias fibras musculares. o A atividade muscular contráctil e o treino atlético estimulam a síntese da lípase lipoproteínas no tecido muscular o que explica que o exercício físico, sobretudo se feito de forma regular, provoque diminuição de concentração dos triacilgliceróis plasmáticos. IDL • Parte das IDL (formadas no plasma por ação da lípase de lipoproteínas nas VLDL) não sofrem endocitose, mas são, no plasma, convertidas em LDL LDL • contêm a maior parte do colesterol plasmático • Através da ligação das apo B100 aos receptores das LDL (liga apo E e apo B100) existente na membrana celular, as LDL plasmáticas são captadas (endocitose) pelas células do organismo com especial relevância para os hepatócitos • Após a captação das LDL ocorre a hidrólise dos seus componentes nos lisossomas. • Atividade dos receptores das LDL é regulada negativamente pelo • conteúdo de colesterol da célula: quanto maior a quantidade de colesterol dentro duma célula menor a atividade dos receptores • também podem ser captadas nos macrófagos dos tecidos e em algumas células endoteliais existe um outro tipo diferente de receptores chamados “receptores de limpeza 88 • Estes receptores têm uma especial afinidade para as LDL que sofreram alterações (nomeadamente oxidação) nos seus componentes. • Via ligação das LDL a estes receptores, os macrófagos, nomeadamente os macrófagos situados na íntima das artérias (camada subendotelial), podem acumular colesterol no seu interior. • Porque a atividade dos receptores de limpeza não é regulada pelo conteúdo de colesterol na célula os macrófagos podem “encher-se” de colesterol. • Na íntima das artérias os macrófagos cheios de colesterol designam-se de “células espumosas” HDL • estão envolvidas no chamado transporte reverso (dos tecidos para o fígado) do colesterol • As HDL nascentes captam colesterol dos tecidos extra-hepáticos (incluindo macrófagos) • colesterol captado pelas HDL é subsequentemente esterificado e os ésteres de colesterol vão formando o seu miolo; • as HDL deixam de ser estruturas discoides para passarem a ser esféricas. • A formação destes ésteres de colesterol é catalisada pela lecitina- colesterol acil transférase (LCAT) • Na membrana dos hepatócitos existe um receptor para as apo AI (denominado receptor de limpeza B1) que permite a ligação das HDL; após a ligação das HDL ao receptor de limpeza B1 os ésteres de colesterol das HDL são vertidos no hepatócito • Para além dos hepatócitos, também as células do córtex suprarrenal e dos ovários captam colesterol das HDL e, nestas células, o colesterol é usado na síntese de hormonas esteroides. Aterosclerose • Lesões ateroscleróticas são anormalidades comuns nos vasos sanguíneos. • Dentre as complicações comuns, está a cardiopatia isquêmica, infarto, AVC e gangrena. • desenvolvem-se principalmente na túnica intima das artérias elásticas grandes após lesão endotelial → disfunção endotelial. • Os fatores que predispõem a lesões endoteliais incluem a hiperlipidemia de colesterol LDL, hiperglicemia, hipertensão, níveis aumentados de toxinas com o tabagismo e certas infecções virais e bacterianas. • A função alterada do endotélio vascular aumenta a permeabilidade ao colesterol LDL e a adesão dos leucócitos ao endotélio. • A lesão endotelial aumenta a produção de espécies reativas de oxigênio, como O2, H2O2, OH-, ONOO- → oxidam o LDL na túnica íntima da artéria. • Em resposta a essa lesão, monócitos provenientes da corrente sanguínea entram na túnica íntima e se diferenciam em macrófagos. • Macrófagos fagocitam as LDL oxidadas, transformando-se lentamente em células espumosas, com um aspecto esponjoso do citoplasma característico carregado de vesículas contendo lipídios. • As células espumosas e os linfócitos T infiltrados formam a lesão aterosclerótica inicial ou faixa de gordura. • Essa lesão se remodela e sofre crescimento adicional, transformando-se em placa fibroadiposa à medida que as células musculares lisas migram da túnica média e os fibroblastos formam uma cápsula protetora de tecido conjuntivo. • Uma grossa camada de tecido conjuntivo fibroso contendo células musculares lisas, dispersas, macrófagos, células espumosas, linfócitos T, cristais de colesterol e resíduos celulares é conhecido como placa de ateroma. • A progressão da placa é marcada pelo acúmulo de lipídios e perda de integridade do endotélio. • Lesões avançadas => estase e coagulação sanguíneas podem resultar em oclusão do vaso, pode ocorrer o adelgaçamento da túnica média, calcificação dos lipídios extracelularesacumulados e necrose dentro da lesão. 89 1. RELAÇÕES COM O COLESTEROL • Colesterol => não muito solúvel em soluções aquosas. Quando é ingerido, combina-se com lipoproteínas que lhe conferem maior solubilidade. • O HDL é a forma mais desejável de colesterol no sangue, pois altos níveis de HDL estão relacionados com menor risco de doença coronariana. • Níveis altos de LDL estão associados a doença cardíaca coronariana. • Níveis normais de LDL não são ruins, haja visto que o LDL é necessário para o transporte de colesterol para dentro das células. • O sítio de ligação do C-LDL, uma proteína chamada de apoB, combina-se com um receptor de LDL encontrado nas depressões da membrana plasmática cobertas com clatrina. • O complexo receptor-LDL é levado para dentro da célula por endocitose, o receptor de LDL retorna para a membrana da célula, o endossomo funde- se com um lisossomo. • Proteínas C-LDL são digeridas a aminoácidos e o colesterol liberado é utilizado na produção de membranas celulares ou de hormônios esteroides. • Níveis plasmáticos excessivos de LDL levam a aterosclerose. 1. Células endoteliais que revestem artérias transportam o LDL para o espaço extracelular de maneira que ele se acumula sobre a íntima. 2. Macrófagos ingerem o colesterol e outros lipídeos e tornam-se células espumosas, preenchidas de lipídeos. 3. Citocinas liberadas pelos macrófagos promovem a divisão das células do músculo liso. ( estágio de estria de gordura ). 4. Com a progressão da doença, o núcleo lipídico cresce e as células musculares lisas se reproduzem, formando placas protuberantes que se projetam para o lúmen da artéria. 5. Estágios avançados de aterosclerose => placas se desenvolvem, se tornando regiões calcificadas e duras com uma capa de colágeno fibroso. A formação de coágulos sanguíneos sobre as placas é mais dependente da estrutura de uma placa do que do seu tamanho. 6. Aterosclerose => processo inflamatório no qual macrófagos liberam enzimas que convertem placas estáveis em placas instáveis. 7. Placas estáveis tem uma capa fibrosa grossa que separa o núcleo lipídico do sangue e não ativam plaquetas. 8. Placas vulneráveis tem finas cápsulas fibrosas, que são mais prováveis de se romper, expondo o colágeno e ativando plaquetas que iniciam o coágulo (trombo). • Coágulo bloqueia o fluxo sanguíneo para o músculo cardíaco => infarto. • O fluxo sanguíneo bloqueando uma coronária interrompe o aporte e oxigênio para as células do miocárdio supridas por essa artéria. • Células privadas de oxigênio => começam a fazer metabolismo anaeróbico que produz ácido láctico. • Quando a produção de ATP declina, as células contráteis são incapazes de bombear o CA²+ para fora da célula. • A concentração excepcionalmente alta de Ca²+ no citosol fecha as junções abertas das células danificadas. O fechamento as isola e assim, elas não contraem mais, e isso força os potenciais de ação a encontrar uma rota alternativa célula-célula. • Se a área de dano no miocárdio for muito grande, podem ocorrer batimentos cardíacos irregulares, podendo resultar em parada cardíaca. 90 • Muitos fármacos estão disponíveis para uso em pacientes com doença arterial coronária para aliviar a angina pectoris, a dor no peito associada à isquemia miocárdica. • Esses compostos incluem nitratos/nitritos orgânicos, antagonistas do canal de Ca++, antagonistas dos adrenoceptores. • Os nitratos e nitritos orgânicos são metabolizados ao NO. O NO dilata as grandes veias, para reduzir o retorno venoso (pré-carga), reduzindo o trabalho cardíaco e a necessidade de O2 do miocárdio. • Além disso, o NO dilata as artérias coronárias para aumentar o fluxo sanguíneo colateral. É importante notar que os nitratos/nitritos orgânicos não interferem com a autorregulação coronária. • Os antagonistas dos canais de cálcio também causam vasodilatação; nenhum deles dilata seletivamente os vasos coronários. Os antagonistas dos adrenoceptores reduzem a frequência cardíaca para aumentar indiretamente o fluxo coronariano e se opor à taquicardia reflexa vista com os nitratos/nitritos orgânicos. • Pacientes com estreitamento acentuado de artéria coronária => administração de dipiridamol ( vasodilatador ) => dilatar completamente ramos dos vasos normais paralelos ao segmento estreitado e portando, reduzir a pressão na origem do vaso parcialmente ocluído • Pressão reduzida do vaso estreitado => comprometimento do fluxo sanguíneo para o miocárdio isquêmico. • Esse fenômeno => roubo coronariano e ocorre devido ao fármaco, que atua bloqueando a captação celular e o metabolismo da adenosina endógena. O dipiridamol interfere com a autorregulação coronária. 2. PATOGENIA E SUAS SUBFASES 91 2.1 LESÃO ENDOTELIAL ✓ A perda endotelial por qualquer tipo de lesão resulta em espessamento da íntima. ✓ Na presença de uma dieta rica em lipídeos => ateromas típicos. ✓ Lesões iniciais são encontradas em locais de endotélio intacto. ✓ A disfunção endotelial fica por trás da aterosclerose => células disfuncionais mostram aumento da permeabilidade endotelial, aumento da adesão de leucócitos e alteração da expressão genética. ✓ Contribuem para a disfunção de células endoteliais: hipertensão, hiperlipidemia, toxinas do cigarro. ✓ Citocinas inflamatórias, como o TNF-alfa, podem estimular padrões pró- aterogênicos de expressão de genes das células endoteliais. 2.1.1 DESEQUILÍBRIOS HEMODINÂMICOS ▪ O fluxo laminar turbulento favorece ao aparecimento da placa. Como no óstio da saída de vasos. ▪ Não turbulento => indução de genes protetores. ▪ Esses genes podem explicar a localização não aleatória das lesões ateroscleróticas. 2.1.2 LIPÍDEOS ▪ Transportados na corrente sanguínea ligados a proteínas específicas. ▪ Dislipoproteinemias => mutações que alteram as proteínas e receptores de lipoproteínas nas células, ou de outros distúrbios que afetam os níveis circulantes de lipídeos ( alcoolismo ). ▪ Anormalidades comuns das lipoproteínas incluem: aumento do LDL, diminuição do HDL, aumento dos níveis de lipoproteína anormal. ▪ Lipídeos predominantes em placas são colesterol e seus ésteres. ▪ Existem defeitos genéticos na captação e metabolismo lipoproteico. Hipercolesterolemia causada por defeitos dos receptores de LDL e na captação hepática inadequada de LDL pode levar ao infarto antes dos 20 anos. ▪ Distúrbios genéticos adquiridos podem causar hipercolesterolemia, como diabetes melito. ▪ Controle do LDL por dieta ou medicamentos => diminui a progressão da formação de placas, mas não realiza regressão das mesmas. ▪ A hiperlipidemia e a hipercolesterolemia comprometem função celular aumentando a produção de radicais livres de oxigênio locais, que podem lesar tecido e acelerar o decaimento de NO, reduzindo vasodilatação. ▪ Hiperlipidemia crônica => acúmulo de lipoproteínas no interior da camada íntima. Os lipídeos são oxidados por radicais livres de oxigênio gerados localmente por macrófagos ou células endoteliais. ▪ LDL oxidado → ingerido por macrófagos pelo receptor depurador, distinto do receptor de LDL, se acumula nos fagócitos, que são então chamados de células espumosas. ▪ O LDL oxidado estimula a liberação de fatores crescimento, citocinas e quimiocinas pelas células endoteliais e macrófagos que aumentam o recrutamento de monócitos para as lesões. ▪ O LDL oxidado é citotóxico para as células endoteliais e musculares lisas e pode induzir disfunção das células endoteliais. 2.2 INFLAMAÇÃO ✓ Células e vias inflamatórias contribuem para início, progressão e complicações de lesões ateroscleróticas. Lesão Endotelial → Acúmulo de Lipoproteínas → Adesão de Monócitos Ao Endotélio → Transformação Em Macrófagos E Células Espumosas → Adesão Plaquetária → Liberação De Fatores De Plaquetas,Macrófagos, Células Da Parede Vascular Ativados → Recrutamento De Células Musculares Lisas → Proliferação Das Células Musculares → Acúmulo De Lipídeos 92 ✓ Células endoteliais arteriais disfuncionais expressam moléculas de adesão que incentivam a adesão de leucócitos; a molécula de adesão a células vasculares ( VCAM-1 ) liga-se a monócitos e linfócitos T. ✓ Depois que se aderem ao endotélio, migram para a íntima sob a influência de quimiocinas locais. ✓ Monócitos => Macrófagos. Estes, englobam avidamente as lipoproteínas, inclusive o LDL oxidado. ✓ O recrutamento e diferenciação dos monócitos em macrófagos e após isso, em células espumosas, são protetores, por que estas células removem partículas lipídicas prejudiciais. ✓ O LDL oxidado potencializa a ativação dos macrófagos e a produção de citocinas, criando um estímulo para o recrutamento de células inflamatórias adicionais. ✓ Macrófagos ativados também produzem espécies reativas de oxigênio que agravam a oxidação do LDL e elaboram fatores de crescimento que impulsionam a proliferação de células musculares lisas. ✓ Estado inflamatório crônico => leucócitos ativados e as células da parede liberam fatores de crescimento que promovem proliferação de células musculares lisas e síntese de MEC. 2.3 PROLIFERAÇÃO DE MÚSCULO LISO ✓ Proliferação da íntima e deposição da MEC => convertem uma estria gordurosa, a lesão mais inicial, em um ateroma maduro, além de contribuírem para o progresso da placa ateromatosa. ✓ Vários fatores de crescimento estão implicados na proliferação de células musculares lisas e na síntese da MEC, incluindo PGDF, liberados por plaquetas que se aderem ao local, macrófagos, céls endoteliais e musculares lisas, FGF e TGF. ✓ Células musculares => sintetizam MEC ( alto teor colágeno ) que estabiliza as placas ateroscleróticas. ✓ Células inflamatórias dos ateromas podem causar apoptose de células musculares lisas da íntima e podem aumentar o catabolismo da MEC, resultando em placas instáveis. 3. CONCEITOS • COÁGULO: A coagulação sanguínea consiste na conversão de uma proteína solúvel do plasma, o fibrinogênio, em um polímero insolúvel, a fibrina, por ação de uma enzima denominada trombina. A fibrina forma uma rede de fibras elásticas que consolida o tampão plaquetário e o transforma em tampão hemostático. É um processo corporal normal, mas caso seja formado em locais críticos, como nas coronárias, podem causar complicações graves. • TROMBO: Forma patológica da hemostasia, é uma coagulação de sangue no interior do vaso, ocorre pela agregação plaquetária, sendo quase um sinônimo para tal. A trombose depende de três influencias: lesão endotelial, fluxo sanguíneo anormal, hipercoagulabilidade. Trombos surgem em locais de lesão endotelial ou em local que haja algum tipo de turbulência no fluxo, crescendo em sentido contrário a este, apresentando laminações, camadas de plaquetas e fibrinas que se alternam com camadas de hemácias. • ÊMBOLO: Qualquer elemento estranho a corrente circulatória, sendo transportado por esta até eventualmente se deter em um vaso de menor calibre. É direto quando se desloca no sentido do fluxo sanguíneo ou retrógrado quando se desloca no sentido contrário do fluxo. Pode ser de origem sólida, como massas neoplásicas, líquidas, como os formados por 93 lipídeos, ou gasosos, como os que ocorrem na injeção de ar nas contrações uterinas durante o parto, em uma perfuração torácica e em descompressões súbitas. • PLACA DE ATEROMA: Placas compostas de tecido lipidinoso e tecido fibroso, que se formam nas paredes de vasos sanguíneos. As placas de ateroma são manifestações da aterosclerose, doença inflamatória crônica e progressiva que acomete artérias de calibre grande e intermediário, e que resulta de múltiplas respostas celulares e moleculares específicas que geram obstrução arterial. Em 1958, a aterosclerose foi definida pela Organização Mundial de Saúde (OMS) como uma afecção resultante do acúmulo focal de lipídios, hidratos de carbono, sangue e produtos sanguíneos, tecido fibroso e depósito de cálcio. Quando uma placa aterosclerótica se rompe, leva a trombose. Infarto do miocárdio • também conhecido como ataque cardíaco • consiste na necrose do musculo cardíaco que resulta de isquemia • a principal causa subjacente da CI é a aterosclerose, apesar de poder ocorrer em qualquer idade a frequência dos IMs aumenta progressivamente com aumento da idade e do fatores ateroscleróticos • aproximadamente 10% ocorrem antes dos 40 anos e 45% ocorrer antes dos 65 anos • afetam igualmente negros e brancos • homens correm risco significativamente maior que as mulheres (estrógeno) mas essa diferença diminui progressivamente com aumento da idade • após a menopausa ocorre exarcebação da doença arterial coronariana e a cardiopatia isquêmica é a causa mais comum de morte entre mulheres idosas PATOGENIA TROMBOSE AGUDA DE ARTÉRIA CORONÁRIA • Maior parte do IMs a ruptura de uma placa aterosclerótica preexistente atua como um núcleo para a formação de um trombo → obstrução vascular → infarto transmural do miocárdio a jusante • Em 10% dos casos o infarto transmural ocorre na ausência da placa de ateroma. o São atribuídos ao vaso espasmo de um artéria coronária ou a êmbolos que se desprenderam de trombos murais ou de vegetações valvares OCLUSÃO DE UMA ARTÉRIA CORONÁRIA 1. Placa ateromatosa rompe-se subitamente como resultado de hemorragia intraplaca ou de forças mecânicas → colágeno subendotelial e o conteúdo necrosado entram em contato com sangue 2. Plaquetas aderem a placa rompida agregam-se e são ativadas → liberando tromboxano A2, difosfato de adenosina e serotonina → aumenta a agregação plaquetária e vasoespasmo 3. Ativação da coagulação pela exposição do fator tecidual e por outros mecanismos aumenta o trombo em crescimento 4. Em minutos, o trombo pode evoluir e obstruir totalmente o lúmen de uma artéria coronária • O trombo em algumas oclusões desaparece espontaneamente por causa da lise do trombo ou do relaxamento do espasmo RESPOSTA DO MIOCÁRDIO A ISQUEMIA 94 • Perda do suprimento sanguíneo miocárdico acarreta consequências bioquímicas, morfológicas e funcionais intensas 1. Segundos após a obstrução vascular → glicose aeróbica cessa → queda do nível de ATP e ao acumulo de metabólitos nocivos (ex.: acido lático) nos cardiomiócitos 2. Consequência funcional é a rápida perda de contratilidade, que ocorre em aproximadamente 1 minuto de isquemia o Alterações iniciais são potencialmente reversíveis o Isquemia grave que dura 20-40 minutos causa dano irreversível e morte de miócitos → trombose na microvasculatura 3. Se o fluxo sanguíneo for restaurado antes que ocorra uma lesão irreversível → a viabilidade das células poderá ser preservada o A reversão da perfusão pode ocasionar efeitos nocivos o Mesmo quando a reperfusão ocorre, o miocárdio permanece em um estado disfuncional por dias → resultado das alterações persistente da bioquímica celular → estado não contrátil • Isquemia do miocárdio contribui para o aparecimento de arritmias → por causar instabilidade elétrica nas regiões isquêmicas do coração • Lesão irreversível dos miócitos isquêmicos ocorrer primeiramente na zona subendocárdica o Essa região é mais suscetível a isquemia por ser a última área a receber o sangue transportado pelos vasos epicárdicos e por estar exposta a pressões intramurais relativamente altas → impedindo a chegada do sangue • Quando a isquemia é mais prolongada a frente de onda de morte celular desloca-se para outras regiões do miocárdio e o infarto geralmente alcança sua extensão total dentro de 3-6 horas • Sem intervenção medica pode envolver toda a espessura da parede → infarto transmural PADRÕES DOINFARTO • Localização, tamanho e características morfológicas de um IM dependem de vários fatores: ✓ Tamanho e distribuição dos vasos envolvidos ✓ Velocidade do desenvolvimento e duração da oclusão ✓ Demandas metabólicas do miocárdio ✓ Extensão da irrigação colateral • Oclusão aguda da parte proximal da artéria descendente anterior esquerda (DAE) é a causa de 40-50% de todos os IMs o Provoca infarto na parede anterior do VE, nos dois terços anteriores do septo ventricular e na maior parte do ápice do coração • Oclusão mais distal do mesmo vaso (DAE) pode afetar apenas o ápice • Oclusão mais proximal da artéria circunflexa esquerda (CE) – vista em 15-20% dos IMs o Causa necrose da parte lateral do VE • Oclusão da parte proximal da artéria coronária direita (ACD) – 30-40% do IMs o Afeta grande parte do ventrículo direito • Artéria descendente posterior irriga a parte posterior do septo e a parte posterior do VE, pode se originar: o da ACD (coração com vaso dominante direito) → oclusão da ACD pode causar lesão isquêmica no VE o Da CE (coração com vaso dominante esquerdo) → oclusão da artéria coronária principal esquerda afeta todo VE e o septo • Oclusões também podem afetar ramos secundários o Ramos diagonais da DAE o Ramos marginais da CE • Embora as 3 artérias principais sejam terminais, esses vasos epicárdicos estão interconectados por anastomoses intercoronarianas (circulação colateral) 95 o Estão normalmente fechados → estreitamento gradual de uma artéria permite que o sangue flua das áreas de alta pressão para baixa pressão por meio das vias colaterais o Permite a irrigação adequada do miocárdio mesmo que uma artéria esteja ocluída • Com base no tamanho do vaso e no grau da circulação colateral, os IMs podem apresentar um dos seguintes padrões: 1. INFARTOS TRANSMURAIS: • Envolvem toda a espessura do ventrículo • Causados pela oclusão de vasos epicárdicos → resulta da combinação de aterosclerose crônica + trombose aguda • Produzem elevações no segmento ST do ECG e ondas Q negativas, perda de amplitude da onda R 2. INFARTO SUBENDOCÁRDICO • Limitados ao terço interno do miocárdio • Não exibem elevações no segmento ST ou onda Q no ECG • Região subendocárdica mais vulnerável a hipoperfusão e a hipóxia • Na doença arterial coronariana grave, diminuições transitórias do fornecimento de O2 ou aumentos da demandas de O2 podem provocar lesão isquêmica subendocárdica • Esse padrão também ocorre em trombo oclusivo que não evoluiu para o infarto transmural 3. INFARTOS MICROSCÓPICOS • Ocorrem quando há oclusões de pequenos vasos • Podem não exibir nenhuma alteração no ECG • Podem ocorrer nos casos de vasculite, formação de êmbolos a partir de vegetações valvares ou trombos murais, ou de espasmo vascular decorrente da elevação de catecolaminas (endógenas – estresse extremo ou exógenas – cocaína) MORFOLOGIA • Aspectos macroscópicos e microscópicos de um IM dependem da idade da lesão • Áreas de lesão passam por uma sequencia progressiva e altamente característica de alterações morfológicas: necrose por coagulação, inflamação aguda e crônica e por fim fibrose • Infartos do miocárdio com menos de 12 horas geralmente não são macroscopicamente visíveis • As características típicas da necrose por coagulação tornam-se 4-12horas após o infarto • Fibras onduladas podem ser encontradas → refletem o estiramento e encurvamento das fibras mortas não contráteis 1. Miocárdio necrosado provoca inflamação aguda 2. Onda de macrófagos o Removem os miócitos necrosados e os fragmentos de neutrófilos 3. Zona infartada é substituída progressivamente por tecido de granulação o Forma a base provisória sobre a qual assenta a cicatrização colagenosa densa o Na maioria dos casos até a 6 semana a cicatrização já está bem avançada, mas a eficiência de reparo depende do tamanho da lesão 4. Cicatrização requer a migração de células inflamatórias e o crescimento de novos vasos a partir das margens do infarto o O IM cicatriza da borda para o centro 96 FATORES DE RISCO Devido a principal causa do IM ser a aterosclerose, os fatores de risco mencionados são do surgimento da aterosclerose que consequentemente pode originar infarto Patologia mais associadas ao risco de IAM são HAS e DM → ambas fatores de risco para o desenvolvimento da placa de ateroma. FATORES DE RISCOS CONSTITUCIONAIS 1. Genéticos • Antecedentes familiares são o principal fator de risco independente para aterosclerose • Determinados distúrbios mendelianos, como hipercolesterolemia familiar, sendo associados a um pequeno número de casos • Maior risco associado aos antecedentes familiares está relacionado a características poligênicas como HAS e DM bem como outros polimorfismos genéticos 2. Idade • Idosos tem maior probabilidade de sofrer IAM devido a maior exposição a fatores externos agressores como sedentarismo, tabagismo, alcoolismo • As lesões da aterosclerose permanecem silenciosas ate que o individuo alcance a meia idade ou mais tarde • a taxa de mortalidade é maior em jovens do que idosos quando acometidos pelo infarto o a placa de ateroma ser mais mole? o Coração possuir menos circulações colaterais? 3. Gênero • Mulheres no período de menácme são relativamente protegidas contra aterosclerose e suas consequências quando comparado com homens o Devido a ação protetora do estrógeno • Após a menopausa a incidência torna-se maior que nos homens 3.1. Uso de anticoncepcionais • Pode causa sintomas como elevação do colesterol LDL, redução do HDL, ganho de peso decorrente do apetite exagerado → decorrente dos efeito progestagênicos • Combinação dos progestagênicos e estrogênicos causa aumento da PA e IAM • Mulheres com predisposição a doenças cardiovasculares e que fazem uso apresentam risco elevado para trombose arterial • Trombose venosa é decorrente da estase sanguínea e hipercoagulabilidade • Trombose arterial é causada pela lesão do endotélio o Risco se dá pelo etinilestradiol – componente do estrogênico – que quando presente na corrente sanguínea provoca aumento na 97 formação da trombina, assim como elevação de fatores de coagulação e diminuição dos inibidores → gerando efeito pró- coagulante leve FATORES DE RISCO MODIFICÁVEIS 1. Hiperlipidemia • Mais especificamente hipercolesterolemia • Principal componente do colesterol associado ao aumento do risco é o colesterol de baixa densidade (LDL) → distribuído nos tecidos periféricos • A lipoproteína de alta densidade (HDL) → mobiliza as placas de colesterol em desenvolvimento e transporta ao fígado para excreção biliar → maiores níveis de HDL → menor risco para aterosclerose • O alto consumo de colesterol e gorduras saturadas na dieta (presentes na gema do ovo, gordura animal e manteiga, por exemplo) eleva os níveis plasmáticos de colesterol. Inversamente, a dieta com baixo teor de colesterol e/ou com proporções mais elevadas de gorduras poli-insaturadas reduzem os níveis plasmáticos de colesterol. • Os ácidos graxos ômega-3 (abundantes em óleos de peixe) são benéficos, enquanto as gorduras insaturadas (trans.) produzidas por hidrogenação artificial de óleos poli-insaturados (utilizados em produtos de panificação e na margarina) afetam adversamente os perfis de colesterol. • O exercício e o consumo moderado de etanol elevam os níveis de HDL, ao passo que a obesidade e o tabagismo os reduzem. 2. Hipertensão arterial • O aumento da resistência nas arteríolas gera o aumento na PA que força os vasos sanguíneos • É a principal causa da hipertrofia ventricular esquerda que contribui para a isquemia do miocárdio • É um fator de risco também para o desenvolvimento da aterosclerose 3.Tabagismo • Quando prolongado duplica a taxa de mortalidade por DIC • Contribui para aumento da incidência e severidade da aterosclerose em mulheres • Eleva a PA por estimular a liberação de epinefrina, induzida pela nicotina → devido aos receptores alfa tem maior ação constritora 4. Diabete melitus • Associada a elevações nos níveis de colesterol → aumentando o risco de aterosclerose 5. Sedentarismo • Atividade física melhora o funcionamento do coração como musculo reduzindo a longo prazo a PA • Consequentemente o risco de desenvolvimento de HAS • Sedentarismo estimula o acumulo de gorduras → pela falta de gasto energético → contribuindo para formação da placa de ateroma → IAM 6. Obesidade • Está ligada ao infarto agudo do miocárdio por provocar complicações decorrentes do acúmulo de gordura com as elevadas taxas de colesterol, triglicerídeos e o aumento da pressão arterial capaz de danificar as artérias e provocar a aterosclerose • Sabendo-se que, o ganho de peso contribui para o aumento das taxas de gordura na corrente sanguínea, onde haverá mais comumente o deposito dessa gordura na região abdominal principal causa da obesidade visceral que se torna mais perigosa que a obesidade periférica devido ao metabolismo ativo no tecido adiposo visceral, aumentando os níveis de glicose e a maior produção de 98 insulina no qual ocasiona a retenção de sódio, resultando em diabetes mellitus e hipertensão arterial sistêmica COMO FUNCIONA O STENT? • Stents são estruturas tubulares metálicas, em forma de malha, inseridas na luz vascular, cuja função é manter o lúmen arterial aberto (por meio de pressão mecânica) e evitar as reestenoses decorrentes do desenvolvimento da hiperplasia intimal ou da contração resultante do tratamento de lesões fibroelásticas • Fixação do stent ao vaso se estabelece basicamente a partir do equilíbrio entre a resistência da parede e a força radial do stent • material ideal para implante deve ser resistente à trombose, estável mecanicamente e facilmente incorporado pelo tecido, mas não incitar a resposta proliferativa, inflamatória ou degenerativa ANGIOGENESE, VASCULOGENESE E NEOANGIOGENESE • Angiogênese ou neoangiogênese foi estabelecida como brotamento de novos vasos a partir de células endoteliais (CE) diferenciadas de um vaso pré-existente, sendo o processo desenvolvido em duas fases: de brotamento e de maturação • Vasculogênese foi definida como formação de novos vasos sanguíneos in situ, em local onde não há vasos, através de estímulo de proliferação dos angioblastos (células precursoras do endotélio), originários do mesoderma esplâncnico Insuficiência cardíaca • Falência do coração é denominada insuficiência cardíaca congestiva (ICC) • Resulta de: o Disfunção sistólica – função contrátil inadequada do miocárdio caracteristicamente consequência da cardiopatia isquêmica ou da hipertensão (maioria dos casos) o Disfunção diastólica – incapacidade do coração de relaxar e se encher de modo adequado; como ocorre na hipertrofia maciça do VE, na fibrose do miocárdio, na deposição de amiloide e na pericardite constritiva. (40-60% dos casos) o Disfunção valvar: (EX.: causada por endocardite) o Exposição a uma sobrecarga: sendo um coração normal exposto a uma sobrecarga liquida ou pressórica o Em poucos casos pode surgir como consequência do aumento significativo das demandas dos tecidos (como ocorre no hipertireoidismo) ou da capacidade insuficiente de transportar O2 (como na anemia) • Surge quando o coração não consegue produzir débito suficiente para satisfazer as demandas metabólicas dos tecidos ou apenas consegue satisfazê-las sob pressões de enchimento superiores as normais • Início da ICC pode ser: o Abrupto como nos casos de infarto grande do miocárdio ou disfunção valvar aguda o Gradual e insidiosamente como resultado dos efeitos cumulativos da sobrecarga crônica de trabalho ou perda progressiva do miocárdio • O coração em falência não consegue mais bombear de modo eficiente o sangue levado até ele pela circulação venosa → aumento de volume ventricular diastólico final → elevação da pressão diastólica final → aumento da pressão venosa • Débito cardíaco inadequado é chamado de insuficiência anterógrada • Congestão da circulação venosa é chamado de insuficiência retrógada 99 MECANISMOS COMPENSATÓRIOS MECANISMO DE FRANK-STARLING • Aumento do volume de enchimento diastólico final → dilata o coração e alonga as fibras musculares cardíacas • Fibras alongadas se contraem mais vigorosamente → aumentando o DC • Quando o ventrículo dilatado consegue manter o DC dessa forma → insuficiência cardíaca compensada • Dilatação ventricular ocorre a custa do aumento na tensão das paredes e intensifica as necessidade de O2 do miocárdio comprometido → músculo com o tempo não consegue mais impelir sangue suficiente para fazer as necessidades do corpo → paciente desenvolve a insuficiência cardíaca descompensada ATIVAÇÃO DOS SISTEMAS NEURO-HUMORAIS • Liberação da norepinefrina pelo SNA → aumenta frequência cardíaca → aumenta a contratilidade do miocárdio e a resistência vascular o ↑ cromo ↑ ino ↑RPT • Ativação do SRRA → estimula retenção de sal e água (↑volume sanguíneo) e eleva o tônus vascular • Liberação de PNA → equilibra o SRAA por meio da diurese e do relaxamento do musculo liso vascular ALTERAÇÕES NA ESTRUTURA DO MIOCÁRDIO • Miócitos cardíacos não são capazes de proliferar → conseguem se adaptar ao aumento da carga de trabalho reunindo número maior de sarcômeros • Estados com sobrecarga de pressão: (EX.: hipertensão, estenose valvar) o Novos sarcômeros tendem a ser adicionados em paralelo ao eixo maior dos miócitos, adjacentes aos sarcômeros preexistentes o Diâmetro crescente das fibras musculares leva hipertrofia concêntrica: aumento da espessura da parede ventricular sem que ocorra aumento no tamanho da câmara • Estados com sobrecarga de volume (EX.: regurgitação valvar, shunts) o Novos sarcômeros são adicionados em serie ao sarcômeros preexistentes de modo que aumenta o comprimento das fibras musculares → Ventrículos tendem a se dilatar o Espessura resultante pode estar aumentada, normal ou diminuída o Peso do coração – em vez da espessura das paredes – é melhor medido pela sobrecarga de volume • Hipertrofia compensatória ocorre à custa dos miócitos • As necessidades de oxigênio do miocárdio estão intensificadas → aumento da massa celular • Como o leito capilar não se expande no mesmo ritmo que as demandas de O2 de suas células → miocárdio torna-se vulnerável a lesão isquêmica • A hipertrofia também está associada a padrões de expressão genica remanescentes do miócitos fetais → mudanças na forma dominante da cadeia pesada da miosina produzida • Alteração da expressão genica pode contribuir para mudanças na função dos miócitos → levam aumentos na FC e na força de contração → melhora o DC, mas aumenta o consumo cardíaco de oxigênio • Diante da isquemia e dos aumentos crônicos na carga de trabalho → surgem outras alterações indesejáveis como apoptose de miócitos, alterações cito esqueléticas e aumento na deposição da MEC HIPERTROFIA FISIOLÓGICA X PATOLÓGICA o Está correlacionada com uma mortalidade maior devido a densidade capilar não acompanhar o crescimento do miocárdio o Hipertrofia por sobrecarga de volume produzida pelo exercício físico aeróbico regular é acompanhada de aumento da densidade capilar → redução da FC e da PA em repouso 100 o Essas adaptações reduzem a morbidade e a mortalidade cardiovascular total o Exercício físico estático (ex.: levantamento de pesos) está associado a hipertrofia por pressão e pode não ter os mesmos efeitos benéficos INSUFICIENCIA CARDIACA ESQUERDA • Pode afetar predominante o ladoesquerdo ou o direito; ou pode envolver ambos os lados do coração • Causas mais comuns da insuficiência cardíaca esquerda são a o Cardiopatia isquêmica (CI) o Hipertensão sistêmica o Doença valva da aorta ou da valva átrio ventricular esquerda (mitral) o Doenças do miocárdio o Efeitos morfológicos clínicos da ICC esquerda provem da diminuição da perfusão sistêmica e da elevação das pressões de retorno dentro da circulação pulmonar CARACTERISTICAS CLINICAS DISPNEIA • aos esforços é geralmente o sintoma mais precoce e significativo da IC esquerda • tosse é comum e resulta da transdução de liquido para o interior dos espaços aéreos • a medida que a IC progride os paciente tende a sentir dispneia quando estão deitados → posição horizontal favorece o RV → aumenta a congestão no pulmão • dispneia paroxística noturna: é uma forma mais drástica de falta de ar na qual os paciente acordam com dispneia intensa que chega quase ao sufocamento • coração aumentado OUTRAS MANIFESTAÇÕES • taquicardia • presença de B3 • estertores finos na base dos pulmões causados pela abertura dos alvéolos edematosos • à medida que a dilatação ventricular progride → músculos papilares são deslocados para fora → regurgitação mitral e sopro sistólico • a subsequente dilatação do AE pode causar fibrilação atrial → reduz o volume sistólico ventricular causando estase → tende a formar trombos → liberam êmbolos → infarto em outros órgãos e AVE EDEMA PULMONAR • diminuição do DC → redução da perfusão renal → sangue fica mais lento → remove mais Na na porção distal do túbulo → sangue passa pela porção proximal → identifica pouca quantidade de Na → estimula a produção de renina → conversão de ang.II → aumenta a reabsorção de Na e agua → aumento do volume sanguíneo → aumenta pressões intravasculares Na ICC grave, a diminuição da perfusão cerebral pode se manifestar na forma de encefalopatia hipóxica, com irritabilidade, diminuição da cognição e inquietação, que podem progredir para estupor e coma INSUFICIENCIA CARDIACA DIREITA • É geralmente consequência da IC esquerda → aumento de pressão na circulação pulmonar → aumenta a carga do lado direito • A IC direita isolada pode ocorrer em algumas doenças. Sendo a mais comum a hipertensão pulmonar grave. Pode ocorrer também em pacientes com doença primaria da tricúspide ou da valva pulmonar. Ou naqueles com cardiopatias congênitas – shunts da esquerda para direita → provocam sobrecarga de volume e pressão 101 CARACTERISTICAS CLINICAS • Na IC direita pura normalmente se tem poucos sintomas respiratórios • As principais manifestações clinicas estão relacionadas a congestão venosa portal e sistêmica o Causa aumento do tamanho do fígado e do baço, edema periférico, derrame pleural e ascite • Ocorrem também congestão venosa e hipóxia dos rins e do encéfalo Na ICC grave, a diminuição da perfusão cerebral pode se manifestar na forma de encefalopatia hipóxica, com irritabilidade, diminuição da cognição e inquietação, que podem progredir para estupor e coma Fonte: Robbins e Cotran 102 Insuficiência cardíaca • Pode ser produzida por qualquer doença que reduza a capacidade de bombeamento do coração • Causas mais comuns: HAS, doença arterial coronariana, cardiomiopatia dilatada e doenças valvares Fisiopatologia da IC • A capacidade que o coração tem de aumentar o débito cardíaco durante uma atividade aumentada é chamada de reserva cardíaca • Atletas possuem a capacidade de aumentar o debito em 5 ou 6 vezes o seu nível de repouso → utilizam a reserva cardíaca em situações especificas • No entanto, pessoas com IC frequentemente utilizam sua reserva cardíaca ao repouso CONTROLE DO DESEMPENHO E DO DÉBITO CARDIACO • Debito cardíaco é o principal determinante do desempenho cardíaco → reflete o quanto o coração bate a cada minuto (FC) e o quanto de sangue ele bombeia (volume sistólico) • Frequência cardíaca é modulada por um equilíbrio entre o SNA simpático e parassimpático • Volume sistólico é determinado pela pré-carga, pós carga e a contratilidade miocárdica PRE E PÓS CARGA • Pré carga reflete as condições de volume ou carga do ventrículo no final da diástole o É o volume de sangue que distende o ventrículo ao final da diástole o É determinada pelo retorno venoso ao coração • Volume máximo de sangue que enche o ventrículo no final da diástole é chamada de volume diastólico final → causa um aumento nas fibras musculares • Dentro dos limites a medida que VDF ou pré-carga aumenta → volume sistólico também aumenta – devido ao mecanismo de Frank-starling • Pós carga representa a força que o musculo cardíaco precisa fazer para ejetar oo sangue do coração • Os principais componentes são a resistência vascular periférica e a tensão da parede ventricular • Quando a RPT está elevada como na HAS → pressão intraventricular esquerda deve ser aumentada para abrir a valva aórtica → em seguida movimentar o sangue para fora do ventrículo o essa pressão aumentada se compara a um aumento do estresse ou tensão da parede ventricular • excessiva pós-carga pode prejudicar a ejeção e aumentar a tensão na parede CONTRATILIDADE MIOCARDICA – INOTROPISMO • representa a capacidade dos filamentos de actina e miosina de contrair • a interação dos filamentos requer uso de energia suprida pela quebra do ATP e a presença de Ca • potencial de ação despolariza a célula → entrada de Ca → liberação de Ca pelo Reticulo sarcoplasmático (RS) • a abertura dos canais de cálcio do RS é facilitada pelo AMPc cuja formação é ativada pelas catecolaminas nos receptores β1-adrenérgicos • drogas bloqueadoras de canais de Ca resulta em diminuição na frequência marca passo no nó sinusal e na velocidade condução no Nó AV • outro mecanismo que modula o inotropismo é a bomba de troca de íons (Na)/Ca, e a bomba de Ca dependente de ATPase o essas bombas transportam o cálcio para fora da célula → controlando a contração • se a extrusão de cálcio for inibida → elevação de Ca intracelular → aumentando platô → aumentando o inotropismo 103 o digitálicos e glicosídeos cardíacos são agentes inotrópicos e exercem seus efeitos por meio da inibição da bomba ATPase de sódio e potássio que aumenta o Na intracelular → levando aumento de Ca intracelular através da bomba trocadora de Na/Ca 104 DISFUNÇÃO SISTÓLICA X DIASTÓLICA Classificação era em: • Insuficiência retrógada representa uma falha de um dos ventrículos em ejetar efetivamente o sangue durante a sístole → sangue volta para o sistema venoso → congestão • Insuficiência anterógrada é caracterizada pelo dano ao movimento anterógrado do sangue que emergia do coração para dentro do sistema arterial → resultando em debito cardíaco reduzido A mais recente classifica em: • Insuficiência sistólica ou diastólica com base na fração de ejeção ventricular • Fração de ejeção: é a porcentagem de sangue bombeado para fora dos ventrículos a cada contração • Disfunção ventricular sistólica o A contratilidade miocárdica encontra-se prejudicada → diminuição na fração de ejeção e no débito cardíaco • Disfunção ventricular diastólica o É caracterizada por uma fração de ejeção normal, mas com um relaxamento ventricular diastólico prejudicado → diminuição no enchimento ventricular → redução de pré-carga, volume sistólico e debito cardíaco • Nem toda disfunção ventricular é sinônimo de IC, no entanto, uma disfunção pode levar a IC DISFUNÇÃO SISTÓLICA • É definida como diminuição na contratilidade miocárdica • Caracterizada por uma fração de ejeção de menos de 50% • ↓ fração de ejeção → ↑ volume diastólico final • Volume diastólico final + retorno venoso → ↑ pré-carga ventricular • Pré carga elevada → causa acumulo de sangue nos átrios→ causar edema pulmonar (átrio esquerdo) ou periférico (átrio direito) • Se origina de doenças que o Prejudicam a contratilidade miocárdica EX.: Doença cardíaca isquêmica e cardiomiopatia o Geram uma sobrecarga de volume EX.: insuficiência valvar ou anemia o Geram sobrecarga de pressão EX.: hipertensão e estenose valvar • Grau de disfunção ventricular sistólica pode ser calculado pela medição do debito cardíaco e da fração de ejeção, e pelas manifestações de insuficiência cardíaca do lado esquerdo (congestão pulmonar) DISFUNÇÃO DIASTÓLICA • Apesar da IC estar comumente associada a uma função sistólica prejudicada, cerca de 55% do casos a função sistólica está preservada • IC ocorre exclusivamente com na base na disfunção diastólica do ventrículo • Embora o coração se contraia normalmente • Relaxamento é anormal (lusitroprismo +) → Debito cardíaco é comprometido (principalmente durante o exercício) → enchimento anormal do ventrículo • Entre os fatores que causam a disfunção diastólica estão: o Impedem a expansão do ventrículo EX: efusão pericárdica e pericardite constritiva o Aumento da espessura da parede e redução do lúmen da câmara EX: hipertrofia concêntrica miocárdica o Retardam o relaxamento diastólico EX: envelhecimento, doença cardíaca isquêmica No caso envelhecimento e isquemia o mecanismo que ocorre é uma rigidez do musculo. Isquemia: falta de energia → não quebra a ligação dos filamentos de actina e miosina e não move o Ca para fora do citosol • A função diastólica é influenciada pela frequência cardíaca, determina quanto tempo encontra-se disponível para o enchimento ventricular 105 o Taquicardia: piora a disfunção sistólica → ↓ enchimento ventricular o Bradicardia: melhora → ↑ tempo de enchimento ventricular • Como o sangue é incapaz de se mover livremente para dentro do ventrículo → aumento na pressão intravascular a qualquer volume → pressões elevadas são transferidas retrogradamente ao átrios: o Esquerdo: causar um acumulo de sangue que vai para o sistema venoso pulmonar → diminuição na complacência pulmonar → aumenta o trabalho de respiração → dispneia o Direito: causa acumulo de sangue no átrio direito prejudicando o RV → gera edema periférico • Debito cardíaco diminuído: é devido a redução no volume diastólico final (pré-carga) disponível para um debito cardíaco adequado o Debito cardíaco inadequado → falta oxigênio (hipóxia) → ativação de quimiorreceptores → estimulo para utilizar a reserva cardíaca → estimulo simpático INSUFUCIENCIA VENTRICULAR DIREITA X ESQUERDA • Pode ser classificada de acordo com o lado do coração que é principalmente afetado • Embora o evento inicial que leva a IC ventricular possa se originar do lado esquerdo ou direito, a longo prazo envolve ambos os lados DISFUNÇÃO VENTRICULAR DIREITA • Insuficiência cardíaca do lado direito prejudica a capacidade de movimentar sangue desoxigenado da circulação sistêmica para a pulmonar • Quando o ventrículo direito falha → redução na quantidade de sangue para dentro da circulação pulmonar → redução de sangue que chega no lado esquerdo → redução do débito cardíaco • Ocorre acumulo de sangue no sistema venoso sistêmico → aumento na pressão diastólica final ventricular direita, atrial direita e venosa sistêmica • Edema periférico • Congestão das vísceras: à medida que o RV diminui → o sangue reflui nas veias hepáticas que drenam para veia cava inferior e o fígado se torna ingurgitado → hepatomegalia e dor nessa região o Em um IC direita prolongada pode haver morte dos hepatócitos o Congestão da circulação porta também leva a ingurgitamento do baço e ascite o Congestão gastrointestinal pode interferir na digestão e na absorção de nutrientes → causando anorexia e desconforto abdominal • Turgência nas veias jugulares na posição ortostática • Insuficiência ventricular esquerda é a causa mais comum da IC direita • Hipertensão pulmonar prolongada é outra causa. Quando a causa é uma doença pulmonar crônica a IC é referida como cor pulmonare • Outras causas: o Estenose ou regurgitação das valvas tricúspide ou pulmonar o Infarto ventricular direito o Cardiomiopatia o Defeitos congênitos como tetralogia de Fallot e defeitos do septo interventricular DISFUNÇÃO VENTRICULAR ESQUERDA • Insuficiência cardíaca do lado esquerdo prejudica o movimento do sangue da circulação pulmonar (baixa pressão) para o lado arterial da circulação sistêmica (alta pressão) • Diminuição no débito cardíaco para circulação sistêmica • Sangue se acumula no ventrículo esquerdo, no átrio esquerdo e na circulação pulmonar • Aumento na pressão venosa pulmonar: quando esse aumento de pressão nos capilares pulmonares excede a pressão osmótica capilar → ocorre desvio intravascular para o interstício do pulmão → desenvolvimento de edema pulmonar 106 • Edema pulmonar ocorre frequentemente a noite → pessoa em repouso reduz a força gravitacional → ↑ RV → aumenta o volume de sangue no pulmão • IC esquerda e congestão pulmonar podem se desenvolver rapidamente durante um IAM → áreas de hipocinesia ou acinesia do ventrículo esquerdo → cogestão e edema pulmonar • Estenose ou regurgitação das valvas aórtica ou mitral cria refluxo do lado esquerdo que resulta em congestão pulmonar o A medida que se eleva a pressão pulmonar pode progredir e produzir IC direita MECANISMOS COMPENSATÓRIOS • Mecanismo de Frank-starling, influencia neuro-humoral (SNA, SRAA, PNA, substancia vasoativa) são as primeiras adaptações que ocorrem dentro de minutos ou horas da disfunção miocárdica. o São adequadas para manter o desempenho global do bombeamento do coração e níveis normais • Hipertrofia e remodelamento miocárdico ocorrem lentamente durante semanas a meses e desempenham papel na adaptação alongo prazo da sobrecarga hemodinâmica TENSÃO DE COMPRIMENTO/ MECANISMO DE FRANK-STARLING • Mecanismo de frank-starling opera através do aumento na pré-carga • Enchimento diastólico aumentado → ↑ distensão das fibras miocárdicas → aproximação maior dos filamentos de actina e miosina nas proximidades → aumento na força de contração • No coração normal → aumento na contratilidade → aumenta o DC a qualquer VDF • No coração insuficiente → inotropismo é reduzido comparando com o normal → volume sistólico não alto, independente do aumento da pré- carga • Na IC a diminuição do DC e no fluxo sanguíneo → aumento na retenção de sódio e água → ↑ volume sanguíneo → ↑ RV → ↑ VDF o Embora esse mecanismo preserve o DC em repouso, a elevação da VDF causa aumento de pressão ventricular → congestão pulmonar 107 • Aumento na distensão muscular → aumento na tensão na parede ventricular → aumento do consumo de O2 pelo miocárdio → estando mais suscetível a isquemias e comprometendo o inotropismo • Uso de diuréticos nesse caso ajuda a reduzir o volume sanguíneo e assim evita a congestão e a distensão do coração quando o mesmo tentar fazer uso desse mecanismo compensatório ATIVIDADE DO SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO • Embora a resposta do SNAs seja direcionada para aumentar o debito cardíaco ela rapidamente se torna mal adaptada e contribui para deterioração da função cardíaca • Aumento da atividade simpática leva a taquicardia, vasoconstrição e arritmias cardíacas • Taquicardia aumenta a demanda metabólica do coração → levando a isquemia cardíaca, lesão dos miócitos e inotropismo reduzido • Ativação dos α-receptores aumenta a vasoconstrição →RVP → ↑ pós- carga → estresse na parede ventricular → aumenta o consumo de O2 • Perfusão renal diminuída, aumento do SRAA, redução do fluxo para pele, músculos e órgão abdominais MECANISMO RENINA-ANGIOTENSINA-ALDOSTERONA • Redução do debito cardíaco → reduz o fluxo sanguíneo renal e a taxa de filtração glomerular→ retenção de sódio e água • ↓ fluxo renal → ativação da Renina → aumenta os níveis circulantes de Ang. II → vasoconstrição generalizada e excessiva, aumento da liberação de norepinefrina e inibi a captação da mesma pelo SNAs • Angiotensina II aumenta a produção de aldosterona nas células justaglomerulares do córtex suprarrenal → ↑reabsorção tubular de Na e água o Como a aldosterona é degradada no fígado → níveis elevados causam congestão hepática • Ang. II aumenta o ADH: vasoconstritor e inibidor da excreção de água • Acumulo progressivo de liquido → dilatação ventricular → ↑ tensão na parede ventricular • Ang. II e a aldosterona estimulam a produção de citocinas inflamatórias (TNF, IL-6), recrutam macrófagos e neutrófilos, ativam macrófagos nos locais de injuria e reparo e estimulam o crescimento dos fibroblastos e síntese do colágeno • Deposição de fibroblastos e de colágeno resulta em hipertrofia ventricular e fibrose da parede miocárdica → aumenta rigidez → Remodelação inapropriada e progressão da disfunção ventricular sistólica e diastólica • Segundo experimentos desenvolvidos pelo RALES pacientes tratados com terapia padrão + espironolactona (antagonista da aldosterona) diminuiu em 30% a mortalidade 108 PEPTIDEOS NATRIURÉTICOS – PNA E PNE • PNA: É liberado pelas células atriais em resposta a distensão atrial, pressão ou sobrecarga de líquidos • PNE: é secretado pelos ventrículos em reposta a pressão ventricular aumentada ou sobrecarga de líquidos • Ambos possuem funções similares → causar natriurese e diurese rápidas e transitórias através do aumento na taxa de filtração glomerular e inibição da reabsorção tubular de sódio e água → reduzir PA • Inibem o SN simpático, endotelinas, citocinas inflamatórias e vasopressina • Supressão do simpático: causa vasodilatação - ↓pós-carga (arterial e venosa), redução do retorno venoso, ↓pré-carga, redução nas pressões de enchimento • Inibe angiotensina II e vasopressina: reduz retenção renal de líquidos • Pessoas com IC possuem essas substancias secretadas em níveis mais elevados • Digoxina e β-bloqueadores parecem aumentar os níveis de PNE HIPERTROFIA E REMODELAÇÃO MIOCÁRDICAS • Hipertrofia e remodelação inadequados podem resultar em alterações na estrutura (massa muscular, dilatação das câmaras) e na função (função sistólica ou diastólica prejudicada) → insuficiência e sobrecarga hemodinâmica • Miocárdio é composto pelos miócitos, e não miócitos • Seu crescimento está limitado incremento no tamanho celular, em oposição a um aumento no número de células • Não miócitos incluem macrófagos, fibroblastos, células musculares vasculares e células endoteliais cardíacas • Crescimento descontrolado de fibroblastos cardíacos está associado a uma síntese aumentada de fibras colágenas, fibrose miocárdica e rigidez da parede ventricular • A fibrose e a remodelação que ocorrem podem levar a anormalidades além da rigidez como problemas de condução elétrica nas quais o coração se contrai de maneira descoordenada, causando reduzida função sistólica do coração • Estímulos de estresse sobre a parede ventricular através de pressão e sobrecarga de volume dão início aos diferentes tipos • Hipertrofia simétrica: o Ocorre em atletas o Aumento proporcional na extensão e largura musculares • Hipertrofia concêntrica: o Ocorre na hipertensão o Aumento na espessura das parede e redução do lúmen da câmara • Hipertrofia excêntrica: o Ocorre na cardiomiopatia dilatada, doença de chagas o Aumento desproporcional na extensão muscular • Quando o estimulo primário é a sobrecarga de pressão: aumento no estresse da parede → replicação paralela das miofibrilas, espessamento dos miócitos individuais e hipertrofia concêntrica • Quando o estimulo primário é a sobrecarga de volume ventricular → aumento no estresse da parede leva a replicação das miofibrilas em série → alongando as células musculares cardíacas e causando hipertrofia excêntrica 109 Manifestações clinicas MANISFESTAÇÕES RESPIRATÓRIAS • Dispneia: é a principal manifestação devido a congestão pulmonar o Quando relacionada ao aumento da atividade física é chamada de dispneia de esforço o Dispneia paroxística noturna: ataque repentino de dispneia durante o sono. • Tosse crônica, seca e não produtiva o Piora quando se esta deitado • Edema pulmonar agudo o Sangue se move para o interior dos alvéolos o impede a função de troca gasosa do pulmão → sangue sai sem estar bem oxigenado → falta de ar e cianose o Estertores: são os sons produzidos pelos líquidos ao passarem através dos alvéolos. A medida que o liquido se move para as vias respiratórias o som se torna mais alto e grosseiro o Edema pulmonar grave é acompanhado de pulso rápido, pele úmida e fria, lábios e leitos ungueais cianóticos, presença de tosse produtiva com catarro espumoso RETENÇÃO DE LIQUIDO E EDEMA • Pressão capilar aumentada reflete super. enchimento do sistema vascular devido a retenção aumentada de sódio e água e a congestão venosa (insuficiência retrograda) resultante do debito cardíaco prejudicado • noctúria é um aumento noturno no débito urinário que ocorre relativamente cedo no curso da insuficiência cardíaca. Ela ocorre devido ao débito cardíaco, fluxo sanguíneo renal e taxa de filtração glomerular aumentados que se seguem ao retorno sanguíneo aumentado para o coração quando a pessoa está em posição supina. • oligúria, que é uma diminuição no débito urinário, é um sinal tardio relacionado a um débito cardíaco gravemente reduzido e resultante insuficiência renal. CIANOSE • Sinal tardio da insuficiência cardíaca • pode ser central: problemas nas trocas pulmonares → IC esquerda • pode ser periférica: dessaturação venosa resultante de um extensa extração de oxigênio no nível capilar → IC direita Tratamento farmacológico INIBIDORES DA ENZIMA CONVERSORA ANGIOTENSINA II (IECA) • resultam na diminuição da formação de angiotensina II e acumulo de bradicinina 110 • ↓ Ang. II: redução da vasoconstrição, do efeito retentor de sódio (inibe a aldosterona) e do efeito trófico (nutrição) na musculatura lisa de vasos, nas células miocárdicas e fibroblastos • Diminuição da ativação simpática • Restauração de barorreflexos pela ativação parassimpática • Normalização da função do endotélio • Redução do inibidor do ativador do plasminogênio • Diminuição da endotelinas e da arginina-vasopressina • Devem ser usados com cautela nos pacientes hipotensos e naqueles com creatinina sérica > 2,5 mg/dl ou potássio sérico > 5 mEq/L2,8. • O tratamento deve começar com doses baixas, aumentando gradualmente até atingir a dose alvo dos estudos ou a dose máxima tolerada pelo paciente. BETA BLOQUEADORES • Bloqueiam os receptores adrenérgicos • reduzir a frequência cardíaca (FC) • atenuar a dilatação cardíaca e aumentar a fração de ejeção do VE de modo expressivo, revertendo o remodelamento cardíaco em quase três quartos dos pacientes • agentes de primeira geração, como propranolol e timolol, bloqueiam os receptores β1 e β2 e não possuem propriedades singulares. o São mal tolerados na insuficiência cardíaca, porque ao efeito inotrópico negativo se associa aumento da resistência vascular periférica, secundário ao bloqueio dos receptores vasculares β2. • Agentes de segunda geração, como metoprolol, atenolol e bisoprolol, exercem bloqueio β1 seletivo e não têm propriedades adicionais. o Não aumentam a resistência vascular periférica e são melhor tolerados em pacientes com insuficiência cardíaca. o Contudo, a administração aguda pode induzir declínio do débito cardíaco e aumento das pressões de enchimento ventricular devido ao efeito inotrópico negativo. • Agentes de terceira geração, como bucindolole carvedilol, são não- seletivos e dotados de propriedades singulares, que podem ser importantes na tolerabilidade e eficácia em pacientes com insuficiência cardíaca • Os receptores β2 pré-sinápticos facilitam a liberação de noradrenalina → agentes não seletivos, que bloqueiam os receptores β2 pré-sinápticos, podem diminuir a liberação cardíaca de noradrenalina e reduzir os níveis de noradrenalina plasmática • Receptores alfa-1 · Vasoconstrição (sistêmica, coronária e renal) · Indução de taquiarritmias · Hipertrofia miocárdica e remodelamento · Retenção de sódio e água • bloqueio β1-adrenérgico inibe a formação de renina e a atividade do sistema renina-angiotensina-aldosterona, antagonizando parcialmente seus efeitos deletérios na insuficiência cardíaca • Seletividade β1 – Nas doses usuais, os agentes seletivos β1 não bloqueiam os receptores β2 periféricos (vasodilatadores) e não aumentam a resistência vascular periférica, o que representaria propriedade favorável na insuficiência cardíaca. Entretanto, como cerca de 40% dos receptores do miocárdio insuficiente são do tipo β2, tem sido sugerido que o bloqueio dos receptores β2 pode ser importante no tratamento da insuficiência cardíaca e que os compostos não-seletivos sejam mais eficazes • Bloqueio dos receptores adrenérgicos α1 – O bloqueio dos receptores α1 nos leitos vasculares sistêmicos induz vasodilatação, reduzindo a pré- carga, a pós-carga e o consumo de oxigênio miocárdico BLOQUEADORES DOS RECEPTORES ANGIOTENSINA II (BRA) • BRA atuam de forma seletiva no bloqueio dos receptores do subtipo AT1 da angiotensina II → liberando a ação da AT-2 111 • promovendo redução dos níveis de aldosterona e catecolaminas, vasodilatação arterial com consequente diminuição da resistência vascular periférica • atividade antiproliferativa, com pouco efeito no cronotropismo e inotropismo. • Não interferem na degradação da bradicinina, reduzindo a incidência de tosse. • os BRA têm sua principal indicação em pacientes portadores de IC crônica com fração de ejeção (FE) reduzida intolerantes aos IECA • Os efeitos adversos mais frequentes são hipotensão arterial, piora da função renal e hiperpotassemia ANTAGONISTAS DA ALDOSTERONA • Níveis elevados de aldosterona estimulam a produção de fibroblastos e aumentam o teor da fibrose miocárdica, perivascular e perimiocítica, provocando rigidez muscular e disfunção. • Além disso, a aldosterona provoca danos vascular por diminuição da complacência arterial, modula o equilíbrio da fibrinólise por aumentar o PAI-1(inibidor do ativador do plasminogênio), predispondo a eventos isquêmicos. • Pode ocasionar disfunção de barorreceptores, ativação simpática, agravar a disfunção miocárdica e, por consequência, fazer progredir a IC. • Por outro lado, acarreta retenção de Na+ e água, determinando perda de K+ e Mg++, aumentando a liberação de neuro-hormônio adrenérgico e o risco para arritmias cardíacas e morte súbita. • Assim, seu bloqueio pode reduzir a síntese e o depósito do colágeno, melhorando a função miocárdica • Espironolactona (com maior tempo de uso e com estudos que comprovaram sua eficácia) e o eplerenone (recentemente comercializado, porém ainda não disponível no Brasil) DIURÉTICOS • Promovem natriurese, contribuindo para a manutenção e melhor controle do estado volêmico • Tiazídicos o Seu mecanismo de ação se faz no começo do túbulo distal, ao bloquear o Co transporte de Na+–Cl-. o A ação natriurética dos tiazídicos é modesta em relação a outros diuréticos e perdem sua efetividade em pacientes com função renal comprometida (clearance de creatinina < 30 ml/min). o Os principais representantes são a hidroclorotiazida e a clortalidona • Diuréticos de alça o Esses diuréticos determinam aumento da excreção da carga de sódio e mantém sua eficácia, a não ser que a função renal esteja gravemente comprometida. o Os principais representantes dessa classe são a furosemida e a bumetamida. o Esses agentes aumentam o fluxo sanguíneo renal sem aumentar a taxa de filtração, especialmente após administração intravenosa • Associados com IECA e BB. DIGITÁLICO – DIGOXINA • indicada em pacientes com IC com disfunção sistólica (problemas na contração), associado à frequência ventricular elevada na fibrilação atrial • não estão indicados para o tratamento da IC com fração de ejeção preservada (FEVE > 45%) e ritmo sinusal • aumenta a contratilidade do miocárdio por atividade direta • inibir a adenosina trifosfatase e, dessa maneira, inibir também a bomba de sódio e potássio. • A alteração da distribuição iônica através da membrana celular resulta em aumento do afluxo dos íons de cálcio e, consequentemente, da 112 disponibilidade de cálcio no momento do acoplamento excitação- contração o Calcio fica preso na célula por mais tempo • efeito de inibição do mecanismo de troca de sódio e potássio nas células do sistema nervoso autônomo, estimulando-as a exercer, por sua vez, atividade cardíaca indireta. • O aumento dos impulsos vagais eferentes resulta na redução do tônus simpático e na diminuição da taxa de condução do impulso através dos átrios e do nódulo atrioventricular. Desse modo, o efeito benéfico principal de digoxina é a redução da frequência ventricular. • Reduz a ativação do sistema nervoso simpático e do sistema renina- angiotensina, independentemente de sua ação inotrópica, e influência de modo favorável a sobrevida. Ainda não se esclareceu se esse resultado é alcançado através de efeitos diretos inibitórios simpáticos ou pela ressensibilização do mecanismo barorreflexo Fonte: fisiopatologia Porth, 3ª diretriz brasileira de insuficiência cardíaca crônica, http://www.anvisa.gov.br/datavisa/fila_bula/frmVisualizarBula.asp?pNuTransaca o=18542262016&pIdAnexo=3548074 http://www.anvisa.gov.br/datavisa/fila_bula/frmVisualizarBula.asp?pNuTransacao=18542262016&pIdAnexo=3548074 http://www.anvisa.gov.br/datavisa/fila_bula/frmVisualizarBula.asp?pNuTransacao=18542262016&pIdAnexo=3548074 113 Sistema venoso e linfático Histologia das veias • Túnica das veias não são tão distintas nem bem definidas como as das artérias • Por isso as veias são divididas com base no calibre: o Vênulas: são subclassificadas como vênulas pós-capilares e musculares. Recebem sangue dos capilares e tem diâmetro pequeno. Ate 0,1mm o Pequenas veias: são continuas com as vênulas musculares. Tem menos de 1mm de diâmetro o Veias médias: representam a maioria das veias. Em geral, são acompanhadas por artérias. Diâmetro de até 10 mm o Grandes veias: diâmetro superior 10mm. EX: veias cavas e veia porta hepática • Veias de grande e médio calibre tem as 3 camadas de túnicas, não são tão distintas como nas artérias. Geralmente cursam com as artérias de grande e médio calibre • Arteríolas e vênulas musculares algumas cursam junto • Veias tem paredes mais delgadas, lúmen mais largo que o da artéria • O lúmen das arteríolas em geral é permeável; da veia geralmente está colapsada • Veias que transportam sangue contra gravidade (membros) contém as válvulas → permitem que o sangue flua em um único sentido → de volta para o coração o Válvulas são abas semilunares compostas de um único fino núcleo de tecido conjuntivo revestido por células endoteliais VÊNULAS E VEIAS DE PEQUENO CALIBRE VÊNULA PÓS CAPILARES • Coletam sangue da rede capilar • São caracterizadas pela presença de pericitos • Endotélio: é o principal local de ação dos agentes vasoativos como histamina e serotonina. o A resposta desses agentes resulta em extravasamento de liquido e emigração de leucócito do vaso durante inflamação e reações alérgicas • Vênulas pós capilares dos linfonodos também participam na migração transmural dos linfócitos da luz vascular para dentro do tecido linfático• Pericitos: formam conexões semelhantes a guarda-chuva com as células endoteliais o Relação com as células endoteliais promove sua proliferação e sobrevida mútuos o Ambos sintetizam e compartilham a lâmina basal, sintetizam fatores de crescimento e comunicam entre si através de zônulas de oclusão e junções comunicantes o Cobertura de pericitos é mais extensa nas vênulas pós capilares que nos capilares • Vênulas pós capilares nos linfonodos são chamadas de vênulas de endotélio alto (VEA) → aparência cuboide proeminente das células endoteliais e núcleos ovoides VÊNULAS MUSCULARES • São distinguidas das vênulas pós capilares pela presença de uma túnica média o Tem 1 ou 2 camadas de musculo liso que constituem a túnica media • Estão localizadas distalmente as vênulas pós-capilares na rede venosa de retorno • Diâmetro de até 0,1mm • Esses vasos tem uma fina túnica adventícia • Pericitos não são encontrados aqui 114 VEIAS DE MÉDIO CALIBRE • Tem diâmetro de até 10 mm • Maioria das veias profundas que acompanham as artérias está nessa categoria (ex.: veia radia, veia tibial, veia poplítea) • Válvulas são características desses vasos. Em maior numero na parte inferior do corpo • Veias profundas dos vasos são os locais de formação do trombo → conhecido como trombose venosa aguda (TVP). o TVP está associada a imobilização dos membros inferiores devido a repouso prolongado no leito (após cirurgia ou hospitalização), aparelhos ortopédicos ou movimento restrito durante voos de longa distancia o Impõe risco de vida devido ao potencial para desenvolvimento de embolia pulmonar por coagulo sanguíneo originado nas veias profundas • 3 túnicas da parede venosa são mais evidentes nas veias de médio calibre 1. Túnica intima: o consiste em endotélio com lâmina basal o fina camada subendotelial com células musculares lisas ocasionais dispersas no tecido conjuntivo o fina membrana elástica interna (alguns casos) 2. túnica média o é muito mais delgada quando comparada com as artérias de mesmo calibre o contem varias camadas de células musculares lisas dispostas em arranjo circular com fibras de colágeno e elástica entremeadas o células musculares lisas com arranjo longitudinal podem estar presentes imediatamente abaixo da túnica adventícia 3. túnica adventícia o é tipicamente mais espessa que a túnica media o consiste em fibras de colágeno e redes de fibras elásticas VEIAS DE GRANDE CALIBRE • túnica média é relativamente fina, a adventícia é grossa • exemplos: veias subclávias, veia porta e as veias cavas • tem diâmetro superior a 10 mm • túnica intima: o consiste em revestimento endotelial + lâmina basal, pouco tecido conjuntivo subendotelial e algumas células musculares lisas • túnica média: o relativamente final o contem células musculares lisas dispostas em arranjo circular, fibras de colágeno e alguns fibroblastos • túnica adventícia o camada mais espessa da parede do vaso o contem fibras de colágeno e elásticas, fibroblastos e células musculares lisas dispostas longitudinalmente 115 Fisiologia do fluxo venoso • Além de levar o fluxo de sangue para o coração as veias possuem a capacidade de contrair e relaxar → armazenem pequenas ou grandes quantidades de sangue e de torna-lo disponível quando necessário ao restante da circulação • Veias periféricas podem impulsionar o sangue para adiante pela bomba venosa, sendo capazes até de regular o débito cardíaco • A aspiração torácica ocorre pelo efeito causado pela inspiração, gerando a pressão intratorácica negativa. Essa situação gera a "aspiração" do sangue que se encontra no sistema venoso para o átrio direito. PRESSÕES VENOSAS – ATRIAL DIREITA (PVC) E VENOSA PERIFÉRICA • Sangue de todas as veias sistêmicas flui para o átrio direito do coração → pressão no átrio direito é chamada de pressão venosa central (PVC) PRESSÃO VENOSA CENTRAL OU ATRIAL DIREITA • É regulada pelo balanço entre: o Capacidade do coração de bombear o sangue para fora do átrio e do ventrículo direito para os pulmões o Tendência do sangue de fluir das veias periféricas para o átrio direito • Se o coração estiver bombeando fortemente → PVC diminui • Se o coração estiver fraco → PVC aumenta → acumulo de sangue no AD • Além disso, qualquer efeito que cause rápido influxo de sangue para o AD vindo das periféricas → ↑ PVC • Fatores que podem aumentar o retorno venoso e a PVC: o Aumento de volume sanguíneo o Aumento do tônus de grandes vasos em todo o corpo → ↑pressões venosas periféricas o Dilatação das arteríolas → ↓ resistência periférica → rápido influxo de sangue das artérias para as veias • Esses mesmos fatores contribuem para a regulação do débito cardíaco, devido a quantidade de sangue bombeada depender da tendência do sangue para fluir para o coração vindo dos vasos periféricos • Pressão venosa central normal é cerca de 0 mmHg – semelhante a Patm ao redor do corpo o Pode aumentar para 20 ou 30 mmHg em condições muito anormais como: ▪ Insuficiência cardíaca grave ▪ Após transfusão de grande volume sanguíneo → aumentando muito o volume total → grande quantidade flua dos vasos periféricos para o coração o Limite inferior é cerca de -3 a -5mmHg, abaixo da Patm. Alcança esses valores quando: 116 ▪ bombeamento cardíaco é excepcionalmente vigoroso ▪ fluxo de sangue para o coração vindo dos vasos periféricos fica muito reduzido (ex.: hemorragia grave) RESISTENCIA VENOSA E PRESSÃO VENOSA PERIFÉRICA • grandes veias apresentam resistência tão pequena ao fluxo sanguíneo quando estão distendidas que seu valor se aproxima de zero quase não tendo importância • no entanto, a maioria das grandes veias são comprimidas ao entrar no tórax pelos tecidos adjacentes → comprometendo o fluxo sanguíneo nesses locais o ex.: veias dos braços são comprimidas por suas grandes angulações sobre a primeira costela o veias que passam pelo abdômen são colapsadas pelos órgãos e pela pressão intra-abdominal • em geral elas adquirem formatos ovoides ou em fenda por estarem parcialmente colapsadas → as grandes veias geram resistência ao fluxo sanguíneo o pressão nas pequenas veias mais periféricas (pessoa deitada) é geralmente +4 a +6 mmHg → maior que a PVC EFEITO DA ELEVADA PVC SOBRE A PRESSAO VENOSA PERIFÉRICA • quando a PVC sobe acima do seu valor normal de 0 mmHg → sangue se acumula nas grandes veias → se distendam, até nos pontos de colapso • à medida que a PVC se eleva mais → é produzido aumento correspondente da pressão venosa periférica nos membros e demais partes do corpo • como o coração deve estar enfraquecido para causar um aumento tão grande na PVC, a elevação da pressão venosa periférica não é perceptível nos estágios iniciais da IC EFEITO DA PRESSÃO INTRA-ABDOMINAL SOBRE AS PRESSOES VENOSAS DOS MMII • Pressão media na cavidade abdominal de uma pessoa deitada é + 6mmHg • Gravidez, grandes tumores, excesso de liquido (ascite) elevam para +15 a +30 mmHg • Quando essa pressão intra-abdominal se eleva → pressão nas veias das pernas tem que se elevar acima da pressão abdominal para que as veias abdominais se abram → permitam o fluxo de sangue das pernas para o coração • Então se a pressão intra-abdominal for de + 20mmHg → pressão nas veias femorais deve ser de no mínimo + 20 mmHg EFEITO DA PRESSÃO GRAVITACIONAL SOBRE A PRESSÃO VENOSA • Em qualquer quantidade de água exposta ao ar → pressão na superfície é igual a pressão atmosférica • No entanto, essa pressão se ela 1mmHg a cada 13,6 mm abaixo da superfície → ela resulta do peso da água → chamada de pressão gravitacional ou hidrostática • Pressão gravitacional também ocorre no sistema vascular do ser humano devido ao peso do sangue nos vasos • Quando a pessoa estáem pé → a PVC é cerca de 0 mmHg porque o coração bombeia para as artérias qualquer excesso de sangue que tende a se acumular • Adulto em pé e absolutamente estático → a pressão nas veias dos pés é de cerca de 90 mmHg apenas pelo peso do sangue nas veias entre o coração e os pés o em outras partes essa pressão é proporcional ente 0 e 90 mmHg o pressão total nas veias da mão é de +35 mmHg (+6 mmHg – compressão ao passar pela costela e +29 mmHg – entre a costela e a mão) o veias do pescoço ficam quase totalmente colapsadas no trajeto até o crânio → pressão atmosférica no exterior do pescoço. Isso ocorre para o caso de qualquer aumento de pressão as veias abrirem e o sangue flua e a pressão volte a zero 117 o veias no interior do crânio não são colapsadas (cavidade craniana) → podem ocorrer pressões negativas nos seios durais da cabeça. A pressão é – 10 mmHg, por causa da sucção hidrostática entre a parte superior e a base do crânio VÁLVULAS VENOSAS E A BOMBA VENOSA: EFEITOS SOBRE A P. VENOSA • se a veias não tivesse válvulas o efeito gerado pela gravidade faria com que a pressão venosa nos pés fosse sempre de +90mmHg no adulto em pé • cada vez que as pernas são movimentadas → contração dos músculos comprime as veias localizadas no interior ou adjacentes aos músculos → ejetando o sangue para diante • válvulas localizadas nas veias garantem o fluxo na direção do coração • consequentemente cada vez que uma pessoa move as pernas ou tensiona os músculos → gera uma propulsão de sangue para o coração o esse sistema é chamado de bomba venosa ou bomba muscular • a eficiência dele é tão boa que a pressão venosa nos pés do adulto enquanto caminha permanece abaixo de +20 mmHg • se a pessoa fica em pé, mas imóvel → a bomba venosa não funcional e as pressões aumentam para + 90 mmHg em 30 segundos • a pressão nos capilares também aumenta muito → liquido saia do sistema circulatório para os espaços teciduais → pernas ficam inchadas → volume sanguíneo diminui o a perda de volume sanguíneo é de 10 a 20% após permanecer imóvel por 15 a 30 minutos FUNÇÃO DE RESERVATÓRIO DE SANGUE DAS VEIAS • mais de 60% do sangue no sistema circulatório fica em geral nas veias • esse volume + grande complacência das veias → faz o sistema venoso atue como como reservatório de sangue para a circulação • quando o organismo perde sangue e a pressão arterial começa cair → quimiorreceptores e barorreceptores são ativados → ativação simpática das veias → constrição → compensa o baixo fluxo no sistema circulatório provocado pela perda de sangue RESERVATÓRIOS SANGUÍNEOS ESPECIFICOS • determinadas partes do sistema circulatório são tão extensas e/ ou complacentes que são chamados de reservatório sanguíneos específicos de sangue • incluem: o baço, fígado, grandes veias abdominais, plexo venoso sob a pele o coração e pulmão são também reservatórios apesar de não fazerem parte do reservatório venoso BAÇO COMO RESERVATÓRIO PARA OS ERITRÓCITOS • baço apresenta duas áreas separadas para o armazenamento de sangue: o seios venosos e a polpa • seios podem ficar inchados e armazenar todos os componentes sanguíneos • polpa esplênica os capilares são tão permeáveis que todo sangue incluindo os eritrócitos atravessa as paredes dos capilares passando a trama trabecular e formando a polpa vermelha • eritrócitos são aprisionados pelas trabéculas enquanto o plasma flui para os seios venosos → circulação geral • em outras áreas da polpa esplênica existem ilhotas de leucócitos chamado de polpa branca. o Aqui são produzidas células linfoides semelhantes às dos linfonodos Histologia do sistema linfático • Vasos linfáticos transportam líquidos dos tecidos para a corrente sanguínea 118 • Servem também para transportar proteínas e lipídios → muito grandes para cruzar as fenestrações dos capilares absortivos no intestino delgado • Possuem linfa como liquido circulante o Antes da linfa retornar ao sangue → atravessa os linfonodos → antígenos são aprisionados pelas células dendríticas foliculares • Capilares linfáticos o São mais permeáveis que os capilares sanguíneos o Coletam o excesso de liquido tecidual rico em proteínas o Menores vasos linfáticos o Essencialmente tubos de endotélio, carecem de lâmina basal continua o Filamentos de ancoragem: estendem-se entre a lâmina basal incompleta e o colágeno perivascular. Ajudam a manter a permeabilidade dos vasos durante períodos de maior pressão tecidual (ex.: inflamação) o Numerosos nos tecidos conjuntivos frouxos sob o epitélio da pele e mucosas • Começa como tubos de extremidade cega nos leitos micro capilares → capilares convergem em vasos cada vez maiores chamados vasos linfáticos o A medida que os vasos linfáticos se tornam mais calibrosos → a parede se torna mais espessa contendo tecido conjuntivo e feixe de musculo liso • Por fim se unem para formar dois canais principais que esvaziam seu conteúdo no sistema vascular sanguíneo pela drenagem para dentro das grandes veias na base do pescoço • Linfa entra no sistema vascular nas junções das veias jugular interna e subclávia • Maior vaso linfático: drena maior parte do corpo e verte seu conteúdo nas veias do lado esquerdo é ducto torácico (esquerdo) • Tronco linfático direito é o outro canal principal • Válvulas: impedem o fluxo retrógado de linfa (fluxo unidirecional). o Não há bomba central no sistema linfático → é impulsionada pela compressão dos vasos linfáticos pelos músculos esqueléticos adjacentes SISTEMA LINFATICO – VISÃO GERAL • Consiste em um grupo de células tecidos e órgãos que monitoram as superfícies do corpo e os compartimentos de líquidos internos que reagem a presença de substancias potencialmente prejudiciais • Linfócitos: são o tipo celular definido do sistema linfático e as células efetoras nas respostas imunes • Incluídos nesse sistema estão: o Tecido linfático difuso: servem como locais onde os linfócitos proliferam, diferenciam-se e amadurecem o Nódulos linfáticos o Linfonodos o Baço o Medula óssea o Timo • Timo, medula óssea e no tecido linfático associado ao intestino (GALT): linfócitos são “educados” reconhecer e a destruir antígenos específicos sendo células imunocompetentes para distinguir o próprio do não próprio 119 Fisiologia da microcirculação TROCAS DE SUBSTANCIAS ENTRE O SANGUE E O LIQUIDO INTERSTICIAL • Difusão: é o meio mais importante de transferência de substancias entre o plasma e o liquido intersticial o Resulta da movimentação térmica das moléculas de água e das substancias dissolvidas no liquido • Diferentes moléculas e os íons se movem incialmente em uma direção e a seguir em outra se deslocando aleatoriamente em todas as direções DIFUSÃO DE SUBSTANCIAS LIPOSSOLÚVEIS • A substancia lipossolúvel pode se difundir diretamente através das membranas célula do capilar sem ter de atravessar os poros • Essas substancias incluem oxigênio e dióxido de carbono o Devido essa capacidade de permear em todas regiões de membrana capilar → suas intensidades/velocidades de transporte através da membrana são maiores que as de substancias hidrossolúveis como íons, sódio e glicose → só podem passar pelos poros DIFUSÃO DE SUBSTANCIAS HIDROSSOLÚVEIS • Muitas substancias necessárias para os tecidos são solúveis em água → não podem cruzar as membranas lipídicas das células endoteliais o Ex.: moléculas de água, íons sódio, cloreto e glicose • Mesmo a superfície fenestrada dos capilares ser de 1/1000 do total → essa pequena área já é suficiente para permitir a enorme difusão de águas e substancias hidrossolúveis → devido a velocidade de movimentação térmica molecular EFEITO DO TAMANHO MOLECULAR SOBRE A PASSAGEM PELOS POROS • Largura das fendas intercelulares é de6 a 7 nanômetros o 20 vezes maior que a molécula de água, menor que o tamanho das moléculas de proteínas e proporcional ao tamanho de íons, glicose e ureia • A permeabilidade de substancias varia de acordo com os diâmetros moleculares • Capilares em vários tecidos apresentam grandes diferenças de permeabilidade o Capilares sinusoides hepáticos permitem a passagem de proteínas plasmáticas o Capilares renais a permeabilidade a eletrólitos e água é 500 vezes maior que nos músculos 120 EFEITO DA DIFERENÇA DE CONCENTRAÇÃO SOBRE A INTENSIDADE EFETIVA DA DIFUSÃO ATRAVÉS DA MEMBRANA CAPILAR • Intensidade efetiva de difusão de uma substancia através da membrana é proporcional a diferença de concentração ente os dois lados da membrana • Quanto maior a diferença entre as concentrações de qualquer substancia entre dois lados → maior será o movimento total da substancia em uma direção o Oxigênio: concentração é maior no sangue (normal) ▪ A concentração se move do sangue para os tecidos o CO2: concentração é maior nos tecidos ▪ Concentração se move dos tecidos para o sangue INTERSTICIO E LIQUIDO INTERSTICIAL • Interstício: consiste no conjuntos dos espaços entre as células • Contem 2 tipos principais de estruturas solidas: o Feixes de fibras colágenas: fornecem força tensional dos tecidos o Filamentos de proteoglicanos: compostas 98% por Ac. Hialurônico e 2% proteínas. Forma trama de delicados filamentos reticulares • Liquido intersticial: é o liquido presente nesses espaços o É derivado da filtração e da difusão pelos capilares o Contem os mesmos constituintes do plasma exceto por pequenas concentrações de proteínas (não passam com facilidade) o Combinação do liquido + filamentos de proteoglicanos → gel tecidual o Em virtude dos filamentos de proteoglicanos o liquido não flui pelo gel e sim se difunde molécula a molécula por movimentação térmica cinética • Liquido livre no interstício o Embora a maior parte esteja retida no gel (normal) o Ocorrem pequenas correntes de liquido livre e pequenas vesículas de liquido livre (normal menor que 1%) o Quando os tecidos desenvolvem edema → essas pequenas porções de liquido e vesícula se expandem de modo acentuado → até que metade ou mais do liquido do edema seja liquido livre (sem proteoglicanos) FILTRAÇÃO DOS CAPILARES • É determinada pelas pressões osmóticas hidrostáticas e coloidais e pelo coeficiente de filtração • Pressão hidrostática: tende a forçar o liquido e as substancias dissolvidas nele através dos poros capilares para os espaços intersticiais (sangue → tecido) • Pressão coloidosmótica: pressão osmótica gerada pelas proteínas plasmáticas tende a fazer que o liquido se mova por osmose dos espaços intersticiais para o sangue (tecido → sangue) 121 • Sistema linfático traz de volta para a circulação pequenas quantidades de proteínas e líquidos em excesso que extravasam para os espaços intersticiais FORÇAS DE STARLING • Forças osmóticas hidrostáticas e coloidais determinam movimento de liquido através da membrana capilar • 4 forças primárias determinam se o liquido se movera do: o Sangue para o liquido intersticial o Liquido intersticial para o sangue • Essas 4 forças são chamadas de forças de Starling e são: 1. Pressão capilar (Pc): Tende a forçar o liquido para fora do capilar 2. Pressão do liquido intersticial (Pli): ▪ Positiva: tende a forçar o liquido para dentro do capilar ▪ Negativa: tendo a forçar para fora dos capilar 3. Pressão coloidosmótica plasmática capilar (IIp): ▪ Tende a provocar osmose de liquido para dentro do capilar 4. Pressão coloidosmótica do liquido intersticial (IIli): ▪ Tende a provocar osmose de liquido para fora do capilar • Se a soma dessas forças (pressão efetiva de filtração – PEF) for: o Positiva: ocorrera filtração de liquido pelos capilares o Negativa: ocorrera absorção de liquido • PEF é calculada por: • PEF é ligeiramente positiva nas condições normais, ou seja, é feita filtração de liquido para os tecidos na maioria dos órgãos • A intensidade da filtração também é determinada pelo número e tamanho dos poros em cada capilar o Esse fatores são expressos como coeficiente de filtração capilar (Kf) • PRESSÃO HIDROSTÁTICA DO LIQUIDO INTERSTICIAL • No tecido subcutâneo a pressão do liquido intersticial é abaixo da Patm sendo chamada de pressão negativa do liquido intersticial • Em tecidos cercados por capsulas (ex.: rins) a pressão é geralmente positiva • Em geral a pressão do liquido intersticial é menor que a pressão exercida sobre o exterior dos tecidos. BOMBEAMENTO PELO SISTEMA LINFÁTICO • É a causa básica da pressão negativa do liquido intersticial • O sistema linfático realiza a limpeza que remove os excessos de líquidos, proteínas, detritos orgânicos e outros materiais dos espaços teciduais • Quando liquido penetra nos capilares linfáticos terminais, eles se contraem de forma automática → bombeando o liquido para a circulação sanguínea • Esse processo cria a pressão negativa no liquido intersticial PEF = Pc – Pli – Iip + IIli Filtração = Kf x PEF 122 PRESSÃO COLOIDOSMÓTICA DO PLASMA PROTEÍNAS PLASMÁTICAS CAUSAM A PRESSÃO COLOIDOSMÓTICA • Substancias que não são capazes de passar pelo poros da membrana semipermeável exercem pressão osmótica • Como as proteínas são as únicos constituintes do plasma que não atravessam os poros capilares facilmente → responsáveis pelas pressões osmóticas nos dois lados da membrana • Para distinguir essa pressão osmótica da que ocorre na membrana é chamada de pressão coloidosmótica ou oncótica VALORES NORMAIS DA PRESSÃO ONCÓTICA DO PLASMA • É de 28 mmHg no plasma humano normal o 19 mmHg causados pelos efeitos moleculares das proteínas dissolvidas o 9 mmHg pelo efeito Donnan – pressão osmótica adicional causada pelo sódio, potássio e outros cátions mantidos no plasma pelas proteínas EFEITO DAS DIFERENTES PROTEINAS PLASMÁTICAS SOBRE A PRESSÃO ONCOTICA • Proteínas plasmáticas representam misturas contendo albumina, globulinas, fibrinogênio • Essa pressão é determinada pelo numero de moléculas dissolvidas e não sua massa o 80% da pressão oncótica total do plasma resulta da albumina o 20% das globulinas o 0% do fibrinogênio • Do ponto de vista da dinâmica dos líquidos a albumina é a mais importante PRESSÃO ONCÓTICA DO LIQUIDO INTERSTICIAL • a diversidade dos tamanhos dos poros dos capilares permite que uma pequena quantidade de proteínas passe pelos espaços intersticiais e por transcitose • a quantidade de proteína nos 12 litros de liquido intersticial total é maior que no plasma, mas como esse volume é 4 vezes maior que o plasma → a concentração é de 40% em relação ao plasma • devido a isso a pressão é menor → 8 mmHg TROCAS DE LIQUIDOS ATRAVÉS DA MEMBRANA CAPILAR • pressão media nas extremidades artérias dos capilares é de 15 a 25 mmHg maior que nas extremidades venosas • isso provoca: o filtração do liquido para fora dos capilares nas extremidades arteriais o reabsorção do liquido para dentro dos capilares nas extremidades venosas • essa pressão de 13 mmHg faz com que em media cerca de 1/200 do plasma no sangue seja filtrado para fora dos capilares para os tecidos 123 • a diferença de 7 mmHg é a pressão efetiva que gera a reabsorção para os capilares venosos EQUILIBRIO DE STARLING PARA TROCA CAPILAR • sob condições normais a quantidade de liquido filtrado para fora é quase a mesma do liquido que retorna à circulação • essa ligeira diferença é causada pelo liquido linfático que retorna à circulação • o pequeno desequilíbrio de forças de 0,3 mmHg faz com que a filtração de líquidos para os tecidos seja ligeiramente maior que a reabsorção •essa diferença é chamada de filtração efetiva EFEITO DA FALHA DE BALANCEAMENTO ANORMAL DAS FORÇAS NA MEMBRANA CAPILAR 1. Aumento anormal • se a pressão capilar media aumentar acima de 17 mmHg → força efetiva que tende a produzir filtração de liquido para os espaços teciduais aumenta • aumento de 20 mmHg da pressão capilar média provoca aumento da pressão efetiva de 0,3 mmHg para 20,3 mmHg → filtração efetiva 68x acima do normal • para impedir acumulo de liquido → seria necessário fluxo de liquido 68x maior para o sistema linfático (2 a 5 vezes maior que a capacidade normal) • consequentemente → o liquido tenderia a se acumular nos espaços intersticiais → EDEMA 124 2. Diminuição anormal • Ocorrerá reabsorção efetiva de liquido pelos capilares em vez de filtração • Isso provoca aumento do volume sanguíneo a custa do volume de liquido intersticial Fisiologia do sistema linfático • Vasos linfáticos transportam líquidos dos tecidos para a corrente sanguínea • Servem também para transportar proteínas e lipídios → muito grandes para cruzar as fenestrações dos capilares absortivos no intestino delgado • Quase todos os tecidos possuem canais linfáticos especiais que drenam o excesso de liquido diretamente dos espaços intersticiais o Exceções: porções superficiais da pele, SNC, endomísio dos músculos e os ossos • Mesmo esses tecidos possuem canais minúsculos chamados de pré- linfáticos → por onde o fluxo pode fluir e por fim é drenado para o vasos linfáticos ou no caso do encéfalo para o LCR que volta diretamente para o sangue FLUXO • Todos os vasos linfáticos da parte inferior do corpo escoam-se por fim no ducto torácico → escoa para o sistema venoso de sangue na junção da veia jugular interna com a veia subclávia esquerda • Linfa do lado esquerdo da cabeça, do braço esquerdo e de partes da região torácica também penetram o ducto torácico • Linfa do lado direito da cabeça e pescoço, braço direito e partes do hemi tórax direito segue pelo ducto linfático direito → escoa no sistema venoso de sangue na junção da veia subclávia com a veia jugular interna direita CAPILARES LINFÁTICO TERMINAIS E SUA PERMEABILIDADE • Maior parte do liquido filtrado nas extremidades arteriais dos capilares sanguíneos flui por entre as células → reabsorvido de volta pelas extremidades venosas dos capilares sanguíneos • Cerca de um decimo do liquido segue para os capilares linfáticos → retorna ao sangue pelo sistema linfático • Volume da linfa: 2 a 3 litros por dia • Liquido que retorna à circulação pelos linfáticos é extremamente importante por ter substancias de alto peso molecular como proteínas que não podem ser absorvidas por outras vias o Estrutura especial dos capilares permite essa função • Nas junções entre as células endoteliais adjacentes → a borda de uma célula se sobrepõe à borda da célula seguinte → de modo que a borda sobreposta fica livre para se dobrar para dentro → formando uma válvula que se abre para interior do capilar linfático • Liquido intersticial + partículas suspensas → podem pressionar e abrir a válvula → fluindo diretamente para o capilar linfático • Uma vez que liquido entra não consegue mais sair → refluxo fecha a válvula • Linfáticos possuem válvulas nas extremidades dos capilares linfáticos terminais e ao longo dos vasos mais grossos ate o ponto de escoo para a circulação sanguínea 125 FORMAÇÃO DA LINFA • É derivada do liquido intersticial que flui para os linfáticos → logo após entrar nos linfáticos termais apresenta praticamente a mesma composição • Concentração de proteína no liquido intersticial da maioria dos tecidos é de 2g/dl → na linfa que flui desses tecidos é próxima desse valor o No fígado, a linfa apresenta concentração de 6g/dl o No intestino, a linfa apresenta concentração de 3 a 4 g/dl • Como em condições normais 2/3 da linfa deriva do fígado e do intestino → linfa do ducto torácico tem em geral concentração de 3 a 5 g/dl • Sistema linfático é umas das principais vias de absorção de praticamente todos os lipídios dos alimentos o Após a refeição a linfa do ducto torácico apresenta 1 a 2% de lipídios na composição • Grandes partículas como bactérias podem passar através das células endoteliais e entrar na linfa → a medida que a linfa passa pelos linfonodos → essas partículas são quase inteiramente removidas e destruídas INTENSIDADE DO FLUXO LINFÁTICO • Cerca de 100 ml de linfa fluem por hora pelo ducto torácico do humano em repouso • 20 ml fluem para a circulação a cada hora por outros canais • Perfazendo o total estimado de 120 ml/h ou 2 a 3 litros por dia EFEITO DA PRESSÃO DO LIQUIDO INTERSTICIAL SOBRE O FLUXO LINFÁTICO • Qualquer fator que aumente a pressão do liquido intersticial → aumenta o fluxo linfático, se os vasos estiverem funcionando normalmente • Esses fatores incluem: o Pressão hidrostática elevada o Pressão coloidosmótica diminuída no plasma o Pressão coloidosmótica aumentada no liquido intersticial o Permeabilidade aumentada dos capilares • Todos esses fatores aumentam a quantidade de liquido no espaço intersticial o Isso aumenta o volume e a pressão do liquido intersticial e o fluxo linfático o • Quando a pressão do liquido intersticial fica acima da Patm 1 a 2 mmHg → o fluxo linfático para de aumentar – mesmo sob pressões maiores • Isso ocorre devido o aumento da pressão tecidual (liquido intersticial) aumenta a entrada de liquido para os capilares linfáticos e comprime as superfícies externas dos vasos linfáticos → parando o fluxo de linfa 126 • Sob pressões maiores esses dois fatores se contrabalançam de forma quase exata alcançando a intensidade/ velocidade máxima do fluxo linfático BOMBA LINFÁTICA AUMENTA O FLUXO DE LINFA • Todos os canais linfáticos têm válvulas • Quando os canais são estirados pelos líquidos → automaticamente contraem • Cada segmento do vaso linfático entre as válvulas sucessivas se contrai → liquido é bombeado para o segmento entre válvulas seguintes → e assim por diante ate a linfa chegar a circulação venosa • Em vasos linfáticos grandes como ducto torácico as pressões geradas pela bomba são grandes de 50 a 100 mmHg BOMBEAMENTO CAUSADO PELA COMPRESSÃO EXTERNA DOS LINFÁTICOS • Qualquer fator externo que comprima o vaso linfático de modo intermitente pode provocar o bombeamento • Esses fatores são: (em ordem de importância) o Contração dos músculos esqueléticos circundantes o Movimento de partes do corpo o Pulsações de artérias adjacentes aos linfáticos o Compressão dos tecidos por objetos externos ao corpo • A bomba linfática fica muito ativa durante o exercício frequentemente aumentando o fluxo linfático por 10 a 30 vezes • Durante os períodos de repouso o fluxo é extremamente lento → quase nulo BOMBA CAPILAR LINFÁTICA • Capilar linfático terminal é capaz de bombear linfa além do bombeamento dos vasos linfáticos maiores • Existem os filamentos de ancoragem dos capilares linfáticos aos tecidos • Quando o liquido chega ao tecido e faz com ele se inche → filamentos de ancoragem puxam a parede do capilar linfático → liquido flui para o terminal linfático pelas junções entre as células endoteliais • Quando o tecido é comprimido → a pressão no interior do capilar aumenta e faz com que as bordas sobrepostas das células endoteliais se fechem como válvulas → a pressão empurra a linfa para frente – ducto coletor linfático – ao invés de ir para trás – junções celulares. • É possível que parte do bombeamento ocorra pelos capilares linfáticos, devido estudos terem identificado filamentos de actomiosina nas células endoteliais RESUMO: • Os dois fatores principais que determinam o fluxo linfático são: o Pressão do liquido intersticial o Atividade da bomba linfática •A intensidade do fluxo linfático é determinada pelo produto da pressão do liquido intersticial pela atividade da bomba linfática PAPEL DO SISTEMA LINFÁTICO NO CONTROLE DA CONCENTRAÇÃO DE PROTEINA, DO VOLUME E DA PRESSÃO DO LIQUIDO INTERSTICIAL • Sistema linfático funciona como um mecanismo de transbordamento para devolver a circulação sanguínea o excesso de proteína e líquidos nos espaços teciduais • Desempenhando papel no controle: o Concentração de proteínas o Volume e pressão do liquido intersticial • Proteína extravasa continuamente dos capilares sanguíneos para o interstício o Somente quantidade muito pequena da proteína extravasada volta a circulação pelas extremidades venosas dos capilares (se ocorrer) 127 • Devido a isso a proteína se acumula no liquido intersticial → aumente a pressão oncótica dos líquidos intersticiais • Aumento da pressão oncótica do liquido intersticial desloca o balanço das forças na membrana capilar → direcionando para a filtração de liquido para o interstício • Ocorre a translocação osmótica de liquido causada pela proteína para fora da parede capilar em direção ao interstício → ↑ volume e pressão do liquido intersticial • Elevação de pressão do liquido intersticial provoca grande aumento da intensidade de fluxo linfático → elimina o excesso de volume e das proteínas no interstício • Uma vez que a concentração de proteína no liquido atinge certo nível e provoca aumento comparável do volume e da pressão do liquido → o retorno da proteína e do liquido para o sistema linfático deve ser grande para contrabalancear com precisão a intensidade de extravasamento SIGNIFICADO DA PRESSÃO NEGATIVA DO LIQUIDO INTERSTICIAL • Pressão negativa atua como forma de manter os tecidos unidos • Em muitas partes do corpo as fibras de tecido conjuntivo são fracas ou ausentes o Isso ocorre em pontos onde os tecidos deslizam uns sobre os outro como a pele sobre o dorso da mão ou sobre a face o Mesmo nesses lugares os tecidos são unidos pela pressão negativa do liquido • Essa pressão cria um vácuo parcial → quando os tecidos perdem essa pressão ocorre o acumulo de liquido → edema Edema • Refere-se a presença de excesso de liquido nos tecidos do corpo • Na maioria das vezes ocorre no liquido extracelular, mas também pode ocorrer o liquido intracelular EDEMA INTRACELULAR • 3 condições são especialmente propensas a causar edema intracelular: o Hiponatremia o Depressão dos sistemas metabólicos dos tecidos o Falta de nutrição adequada para as células • Quando o fluxo sanguíneo para um tecido é reduzido → distribuição de oxigênio e nutrientes também é reduzida • Caso o fluxo sanguíneo fique muito baixo para manter o metabolismo normal dos tecidos → bombas iônicas da membrana celular tem sua atividade comprometida • Quando isso ocorre os íons de sódio vazam para dentro da célula não são bombeados o suficiente para o meio extracelular o Excesso de Na no LIC causa osmose para a célula • Algumas vezes isso pode aumentar o volume intracelular de determinada área do tecido (2 a 3 vezes o tamanho normal) → sendo preludio para a morte tecidual • Pode decorrer de processo inflamatório nos tecidos → aumenta a permeabilidade da membrana → permitindo Na e outros íons se difundam para o interior da célula → osmose para elas EDEMA EXTRACELULAR • Ocorre quando existe excesso de líquidos nos espaços extracelulares • Geralmente existem 2 causas: o Vazamento anormal de liquido plasmático para os espaços intersticiais através dos capilares o Falha do sistema linfático de retornar liquido do interstício para o sangue – chamado de linfedema • Causa clinica mais comum para o acumulo de liquido é a filtração excessiva do liquido capilar 128 FATOES QUE PODEM AUMENTAR A FILTRAÇÃO CAPILAR • Aumento do coeficiente de filtração capilar • Aumento da pressão hidrostática capilar • Redução da pressão oncótica do plasma LINFEDEMA • Falência dos vasos linfáticos no retorno de liquido e proteína para o sangue • Quando a função linfática é muito comprometida devido ao bloqueio ou perda dos vasos linfáticos → edema pode ser tornar muito severo devido ao acumulo de proteínas no espaço intersticial, sem uma alternativa para remoção • Aumento da concentração proteica → eleva pressão oncótica do fluido intersticial → atraindo mais fluido dos capilares • Bloqueio do fluxo pode ser especialmente severo com infecções dos linfonodos o Ex.: infecção por filaria nematodes, vermes microscópicos que vivem no sistema linfático. Pessoas com infecção por filaria podem apresentar linfedema grave – elefantíase • Pode ocorrer linfedema em certos tipos de câncer ou após cirurgias, onde os vasos linfáticos são removidos ou obstruídos o Remoção ocorre na mastectomia completa – impedindo a remoção de líquidos das mamas e braços → vasos se regeram depois – edema temporário RESUMO DAS CAUSAS DE EDEMA EXTRACELULAR I. Aumento da pressão da pressão capilar A. Retenção excessiva de sal e água pelos rins 1. Insuficiência aguda ou crônica dos rins 2. Excesso de mineralocorticoides B. Pressão venosa alta e constrição venosa 1. Insuficiência cardíaca 2. Obstrução venosa 3. Bombeamento insuficiente a) Paralisia nos músculos b) Imobilização de partes do corpo c) Insuficiência das válvulas venosas C. Redução da resistência arteriolar 1. Aquecimento excessivo do corpo 2. Insuficiência do sistema simpático 3. Fármacos vasodilatadores II. Redução das proteínas plasmáticas A. Perda de proteínas pela urina (síndrome nefrótica) B. Perda de proteínas de áreas desnudas da pele 1. Queimaduras 2. Ferimentos C. Insuficiência da síntese proteica 1. Doença hepática (cirrose) 2. Desnutrição proteica ou calórica grave III. Aumento da permeabilidade capilar A. Reações imunes que causem liberação de histamina ou outros produtos imunes B. Toxinas C. Infecções bacterianas D. Deficiências de vitaminas (vitamina C principalmente) E. Isquemia prolongada F. Queimaduras IV. Bloqueio do retorno linfático A. Câncer B. Infecções (filaria nematodes) C. Cirurgia D. Ausência congênita ou anormalidades dos vasos linfáticos EDEMA CAUSADO POR INSUFICIENCIA CARDIACA • Uma das mais graves e comuns causas de edema é IC 129 • O problema de bombeamento do coração aumenta a pressão venosa e capilar causando aumento da filtração capilar • PA tende a cair causando redução da filtração e consequentemente da excreção de sal e água pelos rins → aumenta o volume sanguíneo e a pressão hidrostática → saída de liquido para os tecidos • Fluxo nos rins é reduzido → ativa o SRAA → conversão de ang. II e secreção de aldosterona → aumentam a reabsorção de Na e água → aumenta volume sanguíneo → saída para os tecidos EDEMA CAUSADO PELA REDUÇÃO DA EXCREÇÃO RENAL DE SAL E ÁGUA • Maior parte do cloreto de sódio adicionado ao sangue permanece no compartimento extracelular e somente uma pequena quantidade entra nas células • Nas doenças renais que comprometem a excreção urinaria de sal e água, grande parte do cloreto de sódio e da água é retida no liquido extracelular • Maior parte do sal e da água vaza do sangue para os espaços intersticiais e pequena parte permanece no sangue • Isso causa: o Grande aumento de volume do liquido intersticial (edema extracelular) o Hipertensão devido ao aumento de volume sanguíneo EDEMA CAUSADO PELA REDUÇÃO DAS PROTEINAS PLASMÁSTICAS • Redução da concentração das proteínas plasmáticas pode decorrer de: o Insuficiência na produção de quantidades normais de proteínas o Vazamento dessas proteínas do plasma para o interstício • Diminuição da concentração de proteínas → diminui a pressão oncótica do plasma e aumenta a filtração capilar → edema extracelular• Perda de proteínas pela urina é umas das principais causas o Isso ocorre em doenças renais como síndrome nefrótica o Doenças renais podem danificar as membranas dos glomérulos renais → membranas ficam permeáveis as proteínas do plasma → permite grandes quantidades passam para a urina • Quando essa perda excede a capacidade do corpo em sintetizar as proteínas → redução da concentração de proteínas plasmáticas → levando a edema generalizado grave (níveis abaixo de 2,5g/100ml de plasma) • Cirrose do fígado o É o desenvolvimento de grandes quantidades de tecido fibroso entre as células parenquimatosas do fígado o Isso resulta na produção insuficiente de proteínas do plasma → redução da pressão oncótica do plasma → edema generalizado o Algumas vezes comprime vasos de drenagem do sistema porta ▪ bloqueio dessa veia porta que drena sangue do intestino → aumenta a pressão hidrostática capilar gastrointestinal → aumenta a filtração de liquido do plasma para áreas intra-abdominais • os efeitos combinados da baixa concentração de proteínas e a alta pressão do sistema porta hepático e nos capilares → causam transudação de grandes quantidades de liquido para a cavidade peritoneal → ascite o Desnutrição proteica outra causa que gera ascite FATORES QUE PREVINEM O EDEMA (NORMALMENTE) • Existem 3 fatores de segurança: o Baixa complacência do interstício quando a pressão intersticial for negativa (alteração de volume por unidade de pressão) o Capacidade do fluxo linfático de aumentar 10 a 50 vezes o normal o Diluição das proteínas do liquido intersticial → ↓ pressão oncótica do liquido intersticial • O aumento da pressão hidrostática do liquido intersticial se opõe a filtração capilar 130 • Por essa razão quando a pressão hidrostática é negativa, aumento pequeno do volume do liquido intersticial causa aumento relativamente grande da pressão hidrostática do liquido intersticial se opondo a filtração para os tecidos • Devido à pressão hidrostática normal ser – 3 mmHg → essa pressão deve aumentar 3 mmHg para que haja acumulo de liquido • Uma vez que a pressão passe de 0 mmHg a complacência dos tecidos aumenta permitindo o acumulo de liquido • Fator de segurança devido à baixa complacência é 3 mmHg • Fator de segurança devido a capacidade de aumento do fluxo linfático é de 7 mmHg • Quando a quantidade de liquido filtrado para o interstício aumenta → pressão do liquido também aumenta → causando aumento de fluxo linfático • Quando há aumento do fluxo linfático → aumenta a remoção das proteínas do interstício → isso provoca redução da pressão oncótica do interstício → evitando o acumulo de liquido • Fator de segurança devido a lavagem de proteínas é de 7 mmHg • Isso totaliza um fator de segurança total de 17 mmHg • A pressão capilar no tecido periférico pode teoricamente aumentar para 17 mmHg ou aprox. o dobro do valor normal para que ocorra edema acentuado 131 Varizes CLASSIFICAÇÃO • De acordo com o diâmetro venoso, podem ser classificadas em três tipos: o veias varicosas, que sobressaem na pele e ficam protuberantes, com diâmetro acima de 3 milímetros, acometendo os troncos das veias safenas internas e/ou externas e suas veias colaterais; o veias reticulares, que variam de 1 a 3 milímetros de diâmetro, não possuindo relação direta com os troncos principais; o telangiectasias, popularmente conhecidas como vasinhos, cujo diâmetro não ultrapassa 1 mm VEIAS VARICOSAS • As válvulas do sistema venoso muitas vezes ficam incompetentes chegando as vezes a serem destruídas • Isso acontece muitas vezes quando as veias são excessivamente distendidas por alta pressão venosa que dure semanas ou meses o Como ocorre na gravidez ou quando se passa o dia inteiro em pé • Distensão das veias aumenta suas áreas de seção transversa → os folhetos não aumentam de tamanho → ficam incapazes de se fechar completamente • Quando isso ocorre a pressão nas veias das pernas aumenta muito em virtude da falência da bomba venosa → aumentando ainda mais o calibre das veias → destruindo de forma total a função das válvulas • Individuo desenvolve veias varicosas o Caracterizadas por grandes protusões bolhosas das veias sob a pele da perna principalmente nas regiões inferiores • Quando pessoas com veias varicosas permanecem de pé por mais de alguns minutos → as pressões capilares e venosas ficam altas → saída de liquido dos capilares provoca edema nas pernas • Esse edema impede a difusão adequada de nutrientes dos capilares para as células musculares e cutâneas → músculos ficam doloridos e fracos e a pele se torna gangrenosa e ulcerada • Melhor tratamento é a elevação continua das pernas em nível no mínimo tão alto quando o do coração e bandagens apertadas para a prevenção do edema Trombose venosa profunda • A formação do trombo decorre de 3 principais anormalidades (tríade de virchow): o Lesão endotelial o Estase ou fluxo sanguíneo turbulento 132 o Hipercoagulabilidade LESÃO ENDOTELIAL • É a causa mais importante de trombose, particularmente no coração e nas artérias, onde as altas taxas de fluxo poderiam, por um lado, prevenir a coagulação impedindo adesão plaquetária ou diluindo fatores de coagulação • A perda de endotélio expõe o MEC subendotelial → leva a adesão plaquetária → libera fator tecidual e reduz a produção local de PGI2 e de ativadores de plasminogênio • O endotélio não precisa ser desnudado ou rompido fisicamente para influenciar nos fatores de coagulação, basta que o equilíbrio dinâmico dos efeitos pro-trombóticos do endotélio seja perturbado para que ele influencie a coagulação localmente • Endotélio disfuncional elabora o maiores quantidades de moléculas pró-coagulantes (moléculas de adesão plaquetária, fator tecidual, inibidor de plasminogênio) o sintetiza menor quantidade de moléculas anticoagulantes (trombomodulina, PgI2, t-PA) • A disfunção endotelial pode induzida por uma variedade de agressões como: o Fluxo sanguíneo turbulento o Produtos bacterianos o Lesão por radiação o Anormalidades metabólicas, como homocistinúria e hipercolesterolemia o Toxinas absorvidas da fumaça do cigarro FLUXO SANGUÍNEO ANORMAL • Turbulência contribui para trombose arterial e cardíaca → causa lesão ou disfunção endotelial • Estase é um fator importante no desenvolvimento de trombos venosos • Sob condições normais de fluxo sanguíneo laminar normal → plaquetas e outras células sanguíneas são encontradas principalmente no centro do lúmen do vaso, separadas do endotélio por uma camada plasmática em movimento lento • Quando ocorre estase ou fluxo turbulento ocorre efeitos deletérios como: o Ambos promovem a Ativação das células endoteliais e aumento da atividade pró-coagulante → alterações genéticas induzidas pelo fluxo o Estase permite que plaquetas e leucócitos entrem em contato com o endotélio quando o fluxo é lento o Estase também torna lento a eliminação de fatores de coagulação ativados e impede o influxo de inibidores de fator de coagulação HIPERCOAGULABILIDADE • É um importante fator de risco para trombose venosa • Definida como qualquer alteração das vias de coagulação que predisponha as pessoas afetadas a trombose • Pode ser dividida em: o Primárias (genéticas) o Secundárias (adquiridas) PRIMÁRIA • Frequentemente é causada por mutações no fator V e nos genes protrombina • Aproximadamente 2-15% dos brancos são portadores de mutação do fator V o Essa mutação altera um aminoácido no fator V e o torna resistente a proteína C → é perdido mecanismo antitrombótico o Heterozigotos possuem risco 5x maior e homozigotos 50x maior 133 • Substituição do nucleotídeo na região não traduzida 3’ do gene da protrombina resulta em aumento na transcriçãode protrombina o Risco 3x maior de trombose venosa • Menos comuns incluem: Deficiências herdadas de anticoagulantes (antitrombina III, proteína C ou S) o Pacientes portadores dessas deficiências apresentam trombose venosa ou tromboembolismo recorrente na adolescência ou início da vida adulta • as causas herdadas de hipercoagulabilidade devem ser consideradas em pacientes jovens (<50 anos de idade), mesmo quando outros fatores de risco adquiridos estão presentes. SECUNDÁRIA • quando associada ao uso de contraceptivos orais e ao estado de gravidez apode estar relacionada a aumento da síntese hepática dos fatores de coagulação e a redução da síntese de antitrombina III • em canceres disseminados a liberação de produtos tumorais pro- coagulantes predispõe a trombose (EX.: mucina do adenocarcinoma) • hipercoagulabilidade observada com o avançar da idade é atribuída ao aumento da agregação plaquetária e reduzida liberação de PGI2 do endotélio • tabagismo e obesidade promovem hipercoagulabilidade por mecanismos desconhecidos MORFOLOGIA • Trombos venosos – flebotrombose – frequentemente se propagam a alguma distancia na direção do coração, formando um longo cilindro no lúmen do vaso → sendo propenso a formar êmbolos • Aumento da atividade dos fatores de coagulação está envolvido na gênese da maioria dos trombos venosos o ativação plaquetária assume papel secundário • trombos se formam na circulação venosa lenta tendem a contem hemácias mais emaranhadas levando a denominação de trombos vermelhos ou estase • as veias das extremidades inferiores são afetadas com mais frequência (90% do casos) • porem podem ocorrer também nas extremidades superiores – plexo periprostático, veias ovarianas e periuterinas e em circunstancias especiais nos seios durais, veia porta ou hepática • trombos venosos podem ser confundidos com os coágulos post mortem o post mortem são gelatinosos, porção superior do tipo “gordura de frango” amarela e porção vermelho escura devido as hemácias o trombos vermelhos são firmes, focalmente fixados as paredes dos vasos e contem filamentos cinzentos de fibrina depositada DESTINO DO TROMBO • se o paciente sobreviver a um evento trombótico inicial durante os dias subsequentes o trombo evolui pela combinação dos processos a seguir: • propagação: o trombo aumenta por acréscimos de plaquetas adicionais e fibrina → aumenta a margem de oclusão ou embolização vascular • embolização: o trombo no todo ou em parte se desloca e é transportado para outra parte na vasculatura • Dissolução: o trombo recém-formado: a ativação dos fatores fibrinolíticos pode levar a sua rápida contração e completa dissolução o trombos antigos: a extensa polimerização da fibrina torna o trombo substancialmente mais resistente a proteólise induzida por plasmina e a lise é ineficaz o essa resistência adquirida tem importância clinica pois a administração terapêutica de agentes fibrinolíticos não é eficaz a menos que seja administrado dentro de algumas horas após a formação do trombo 134 • Organização e recanalização o trombos antigos se tornam organizados pelo crescimento de células endoteliais, células de musculatura lisa e fibroblastos para dentro de um trombo rico e fibrina o em tempo formam-se canais capilares que ate certo ponto criam condutos ao longo da extensão do trombo restabelecendo a continuidade do lúmen original o algumas vez a canalização adicional pode converter um trombo em massa vascularizada de tecido conjuntivo que eventualmente se incorpora a parede do vaso remodelado CORRELAÇÃO CLINICA • maior parte dos trombos venosos ocorre nas veias superficiais ou profundas da perna TROMBOS SUPERFICIAIS • surgem normalmente no sistema safeno em especial no quadro de varicosidades • raramente embolizam, mas podem ser dolorosos e causar congestão local e edema decorrentes do fluxo de saída venoso comprometido • isso predispõe a pele sobrejacente ao desenvolvimento de infecções e ulceras varicosas TROMBOSES VENOSAS PROFUNDAS • nas veias maiores da perna, no joelho ou acima dele (veia poplíteo, femoral e ilíaca) são mais sérios devido ao maior risco de embolizar • embora as TVPs possam causar dor local e edema a obstrução venosa com frequência é envolvida por canais colaterais • consequentemente as TVPs são totalmente assintomáticas em cerca de 50% dos pacientes e reconhecidas apenas depois de terem embolizado para os pulmões • TVPs de extremidade inferior estão associadas a estase e aos estágios hipercoaguláveis assim são fatores comuns a ICC, o repouso e a imobilização no leito o Repouso e imobilização reduzem a ação de ordenha do musculo da perna → tornando lendo o RV • Trauma, cirurgia e queimaduras não apenas imobilizam um paciente, como também estão associados a lesão vascular, liberação de procoagulante, aumento da síntese hepática dos fatores de coagulação e redução da produção de t-PA • Gravidez o Infusão do liquido amniótico potencial na circulação no momento do parto o Pressão produzida pelo aumento do feto pode produzir estase nas veias das pernas o Gravidez tardia e o período pós-parto estão associados a hipercoagulabilidade • Independentemente do quadro clínico específico, o risco de TVP é maior em pessoas com mais de 50 anos. • Obesidade está relacionada a formação de trombos devido a redução da produção de fatores anticoagulantes • Salto alto o A mobilidade do tornozelo é fator essencial para a atuação eficiente da bomba da panturrilha. o Quando se instala a anquilose tíbio-társica, produz-se a insuficiência venosa crônica irreversível, porque está anulada a função da bomba. o A contração da panturrilha durante a marcha tem como objetivo elevar o corpo na ponta dos pés, impulsionando-o. o Aparentemente, o salto alto limita esse movimento de forma radical, diminuindo a ação da bomba. Quanto mais alto o salto, mais esse fenômeno é notado • Uso de anticoncepcionais 135 o estrogênio e progestagênicos desencadeiam alterações significantes no sistema hemostático por sua ação androgênica, resultando na formação de fibrina, podendo acontecer à formação de coágulos nas veias. TRATAMENTOS MEIA DE COMPRESSÃO • terapia de compressão é a aplicação de pressão externa graduada controlada no membro para reduzir a pressão venosa dentro do mesmo. • Esta pressão externa atua como uma camada muscular ao pressionar suavemente as paredes distendidas das veias ao mesmo tempo em que permite o fechamento das válvulas. • O diâmetro da veia é reduzido, restaurando assim o fluxo sanguíneo para seu estado normal e auxiliando a circulação geral. HEPARINA • É uma molécula da família dos glicosaminoglicanos que funciona como anticoagulante ou antitrombótico farmacológico. • A interação com a antitrombina III é que confere o seu principal efeito anticoagulante, através de uma mudança na conformação da antitrombina III, que acelera sua habilidade em inativar as enzimas da coagulação: trombina e fatores Xa e IXa • A interação heparina-antitrombina aumenta a ação anticoagulante da antitrombina em mais de 1000 vezes. • A heparina pode ser utilizada em esquemas terapêuticos com baixas ou altas doses. o em baixas doses, está indicada quando se deseja prevenir a TVP em pacientes com determinado risco trombótico (pós-operatório de cirurgias abdominais e ortopédicas, portadores de neoplasias ou sepse, pacientes em repouso prolongado, etc) o altas doses são utilizadas com fins terapêuticos, quando se pretende prevenir a ocorrência de um segundo episódio tromboembólico em TVP já instalado, em pacientes com TVP, EP, tromboses ou embolias arteriais ou que estejam sendo submetidos a procedimentos, que implicam em risco trombótico, como cateterismos arteriais ou angioplastias, hemodiálisee cirurgia cardiovascular com circulação extracorpórea ÁCIDO ACETILSALICÍLICO – ASPIRINA • Indicado para a profilaxia de trombose venosa profunda e embolia pulmonar após imobilização prolongada, por exemplo, após cirurgia de grande porte • inibe a agregação plaquetária bloqueando a síntese do tromboxano A2 nas plaquetas. Seu mecanismo de ação baseia-se na inibição irreversível da ciclooxigenase (COX-1). • Esse efeito inibitório é especialmente acentuado nas plaquetas, porque estas não são capazes de sintetizar novamente essa enzima. • Acredita-se que o ácido acetilsalicílico tenha outros efeitos inibitórios sobre as plaquetas 136