Dinâmica capilar e regulação do fluxo

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Dinâmica capilar 
Características da microcirculação: 
• Circulação do sangue através dos menores vasos do corpo 
• Circulação do sangue dentro dos órgãos 
• Estreita proximidade do sangue com as células 
• Constitui 99% do sistema CV: 6.300 m2 de superfície para trocas 
• Pressão sanguínea: arteríola > capilar > vênula 
• Pequena velocidade de fluxo 
• Grande superfície de trocas: é diferente para cada órgão, pode ser 
redirecionada e varia conforme a situação 
• Endotélio capilar: Camada única e tem fendas intercelulares 
• Passagem das substâncias: Por difusão (moléculas lipossolúveis), por 
filtração (moléculas hidrossolúveis) e por pinocitose (vesículas 
plasmalêmicas) 
• Fluxo sanguíneo: volume de sangue/quantidade de tecido/minuto 
Filtração e absorção: 
Forças envolvidas (Starling): 
• Pressão hidrostática “hidráulica” 
• Pressão coloidosmótica “bioquímica” 
Equilíbrio de Starling para troca capilar 
REGULAÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO: 
• O fluxo sanguíneo é variável entre os diversos órgãos dependendo da 
função de cada um. 
• Além disso, o fluxo sanguíneo para um órgão pode se alterar 
dependendo da demanda do momento. 
DISTRIBUIÇÃO DO FLUXO DO FLUXO SANGUÍNEO EM REPOUSO E 
DURANTE O EXERCÍCIO FÍSICO 
• Circulação Muscular Esquelética: 40% da Massa corpórea – Recebe de 
20 a 80% do debito cardíaco. 
• Grande vasodilatação durante exercício físico intenso: impede aumento 
da PA diastólica. 
• Fluxo sanguíneo pode ser intermitente: compressão externa 
Controle do Fluxo sanguíneo Muscular esquelético 
• Pressão parcial de O2 (fator + importante). 
• Mediadores Locais: Lactato, CO2 e pH. 
• Controle Nervoso: Efeitos vasodilatadores da Adrenalina (receptores 
Beta). 
 
Distribuição Heterogênea do Fluxo Sanguíneo: 
• Circuito com disposição em série: vazão e distribuição constantes. 
• Circuito com disposição em paralelo – vazão constante e distribuição 
heterogênea. 
QUAIS AS NECESSIDADES ESPECÍFICAS DOS TECIDOS EM RELAÇÃO 
AO FLUXO SANGUÍNEO? 
• Suprimento de O2 aos tecidos 
• Suprimento de nutrientes, como glicose, aminoácidos e ácidos graxos 
• Remoção de dióxido de carbono (CO2) dos tecidos 
• Remoção de H+ dos tecidos 
• Manutenção da concentração apropriada de outros íons 
• Transporte de hormônios e outras substâncias 
Controle do fluxo sanguíneo: 
• Regulação Nervosa – Simpático e parassimpático. 
• Regulação Hormonal – Ang II, ADH, ANP... 
• Regulação Local de Fluxo. 
Mecanismos de controle local do Fluxo sanguíneo (ações parácrinas). 
• Quanto maior o metabolismo local, maior o fluxo sanguíneo. 
• Teoria da demanda de O2. 
• Liberação de substâncias vasodilatadoras: Adenosina: mais CO2, 
menos pH; K+; histamina. 
• Hiperemia funcional X reativa. 
MECANISMOS DE AUTO-REGULAÇÃO 
• Hipótese Metabólica - > aporte de nutrientes > contração vascular. 
• Hipótese Miogênica - > estiramento vascular > contração vascular 
(mecanismo dependente de Ca++) – Feedback positivo. 
CONTROLE NEURAL DO FLUXO 
• Simpático – Receptores alfa1, alfa2, beta1 (coração) e beta2 (vasos). 
• Parassimpático – Controle do fluxo: Cerebral, genitália e coração. 
 
 
 
 
 
 
Mecanismos de controle do fluxo sanguíneo 
Essencialmente o controle do fluxo sanguíneo local para cada tecido é dividido 
em duas fases: 
1. Controle agudo: Realizado por meio de rápidas variações da 
vasodilatação ou da vasoconstrição local das arteríolas, metarteríolas e 
esfíncteres pré-capilares. 
2. Controle a longo prazo: Resultado de aumento ou diminuição nas 
dimensões físicas e no número de vasos sanguíneos que suprem 
os tecidos. 
Regulação aguda (a curto prazo) 
Teoria da vasodilatação 
Quando a atividade metabólica se mantém ou se eleva e a [O2] diminui, maior é 
a intensidade/velocidade de formação de substâncias vasodilatadoras pelas 
células teciduais. Estas (adenosina, dióxido de carbono, compostos fosfatados 
de adenosina, a histamina, os íons potássio e os íons hidrogênio) se difundem 
pelos tecidos até os esfíncteres pré-capilares, metarteríolas e arteríolas, 
causando dilatação e consequentemente aumento do fluxo sanguíneo. 
Isoladamente estas substâncias são pouco efetivas na vasodilatação e acredita-
se que a combinação de várias é o que de fato regula o fluxo sanguíneo. 
Teoria da falta de oxigênio 
Quando a concentração de [O2] ou de nutrientes reduz-se, os vasos sanguíneos 
naturalmente se dilatam, visto que estes componentes são responsáveis por 
provocar a contração dos músculos vasculares. 
Além disso, o aumento da utilização de oxigênio pelos tecidos, como resultado 
do metabolismo mais intenso, teoricamente diminuiria a disponibilidade de 
oxigênio para as fibras musculares lisas nos vasos sanguíneos locais, o que por 
sua vez também causaria vasodilatação local. 
Anteriormente a abertura dos capilares verdadeiros são encontrados os 
esfíncteres pré-capilares, os quais se abrem e fecham ciclicamente 
(vasomotilidade) segundo as necessidades metabólicas do tecido. Na ausência 
de O2, as fibras musculares ao redor deste esfíncter não se contraem e 
consequentemente não há fechamento e o fluxo é mantido. Em contrapartida, 
quando o O2está em excesso a força de contração dos esfíncteres aumenta. 
Assim, tanto a teoria das substâncias vasodilatadoras quanto a teoria da falta de 
oxigênio poderiam explicar a regulação local aguda do fluxo sanguíneo em 
resposta às necessidades metabólicas teciduais. 
Outras substâncias, como glicose, aminoácidos e ácidos graxos também 
regulam o fluxo sanguíneo local através dos mesmos mecanismos apresentados 
na teoria da falta de oxigênio para controle agudo do fluxo. 
Todos os mecanismos de regulação do fluxo sanguíneo já citados são ditos 
mecanismos metabólicos porque funcionam em resposta às necessidades 
metabólicas teciduais. Além deles, há dois outros tipos: 
1. Hiperemia reativa: Ocorre após o desbloqueio da irrigação arterial de um 
dado tecido. Neste momento o fluxo sanguíneo para o mesmo se eleva 
até quatro a sete vezes o normal e se mantém assim pelo tempo de 
bloqueio, para que o déficit tecidual de oxigênio seja reposto. 
2. Hiperemia ativa: Ocorre quando algum tecido se torna muito ativo, fato 
que eleva o consumo de nutrientes no líquido tecidual de forma rápida e 
também libera grande quantidade de substâncias vasodilatadoras. O 
resultado é a dilatação dos vasos sanguíneos locais e, portanto, o 
aumento do fluxo sanguíneo local. 
Quando a PA se altera o mecanismo auto regulatório é ativado. Em qualquer 
tecido do corpo, a elevação rápida da pressão arterial provoca o aumento 
imediato do fluxo sanguíneo. Entretanto, após menos de 1 minuto, o fluxo 
sanguíneo na maioria dos tecidos retorna praticamente a seu nível normal, 
embora a pressão arterial seja mantida elevada. Essa normalização é referida 
como "autorregulação" do fluxo sanguíneo e é baseada em duas teorias: 
1. Teoria metabólica: Aumento da PA→ Aumento do fluxo→ Aumento do 
fornecimento de oxigênio e de muitos outros nutrientes, aos tecidos→ 
Eliminação de vasodilatadores→ constrição dos vasos sanguíneos e o 
retorno do fluxo para valores próximos aos normais. 
2. Teoria miogênica: Não relacionado ao metabolismo tecidual; Estiramento 
súbito provocado pelo aumento do fluxo sanguíneo→ Provoca a 
contração do músculo liso da parede vascular, aumentando a resistência 
vascular e reduzindo o fluxo sanguíneo; Ao contrário, sob baixas 
pressões, o nível de estiramento do vaso é menor, de modo que o 
músculo liso relaxa, reduzindo a resistência vascular e ajudando o fluxo a 
voltar ao normal; É uma resposta inerente ao músculo liso vascular, 
podendo ocorrer na ausência de influências neurológicas ou hormonais. 
O estiramento provocado pelo aumento do fluxo sanguíneo, aumenta 
rapidamente o movimento dos íons cálcio do líquido extracelular para as células 
e consequentemente as despolariza. 
Por fim, as próprias células endoteliais liberam substâncias que podem afetar o 
grau de relaxamento ou de contração da paredearterial e consequentemente 
atuam sobre a regulação aguda do fluxo sanguíneo. Estas substâncias são: 
1. Óxido nítrico: vasodilatador; 
2. Endotelina: vasoconstritor à liberado em maior quantidade quando o vaso 
está lesado. 
OBS: Após a ativação de todos estes mecanismos o fluxo sanguíneo em geral 
só aumenta apenas por cerca de três quartos do necessário para suprir 
precisamente as demandas adicionais dos tecidos. 
Regulação a longo prazo 
São respostas geradas após as envolvidas na regulação a curto prazo. 
Por exemplo: Aumento da PA (100 para 150mmHg)→Aumenta o fluxo 
sanguíneo→ Após alguns segundos/minutos o volume é normalizado (regulação 
a curto prazo); 
Quando o aumento se cronifica→ após algumas semanas, o fluxo sanguíneo 
pelos tecidos se ajustará de forma gradual. 
É de suma importância quando as demandas metabólicas do tecido se alteram 
e o tecido passa a ser cronicamente hiperativo, precisando continuamente de 
quantidades maiores de oxigênio e de outros nutrientes→ arteríolas e vasos 
capilares aumentam em número e em tamanho→ angiogenêse (formação de 
vasos); 
A vascularização é um processo que ocorre mais rapidamente e geram maiores 
respostas em tecidos jovens quando comparados a tecidos envelhecidos. Para 
se ter uma ideia a vascularização em tecidos jovens se ajustará até compensar 
exatamente as necessidades de fluxo sanguíneo do tecido, enquanto, em 
tecidos mais velhos, frequentemente permanece muito abaixo das necessidades 
teciduais. 
A [O2] também atua na angiogenêse; Quando a [O2] está baixa a vascularização 
aumenta para aumentar as regiões por onde o O2 pode circular→Tenta 
compensar 
Para permitir o desenvolvimento da vasculatura três fatores atuam em conjunto: 
1. Fator de crescimento do endotélio vascular (FCEV); 
2. Fator de crescimento de fibroblastos; 
3. Angiogenina; 
Estes fatores são liberados quando a [O2] está reduzida, pois foram isolados de 
tecidos com irrigação sanguínea inadequada e consequentemente ausência de 
O2. 
É importante ressaltar que a angiogenêse gera vascularização suficiente para 
suprir a necessidade máxima de fluxo sanguíneo para dado tecido, ou seja, o 
número e o tamanho de vasos aumenta já considerando os picos de fluxo, por 
exemplo durante a prática de exercício físico. 
Outro fator que promove a angiogenêse é a obstrução de um vaso. Com isso 
novo canal vascular se desenvolve ao redor do bloqueio o que permite irrigação 
parcial de sangue para o tecido afetado. 
 Controle humoral da circulação 
É uma regulação mediada por substâncias secretadas ou absorvidas pelos 
líquidos corporais, como hormônios e fatores produzidos localmente. 
São divididos em: 
Agentes vasoconstritores 
1. Noroepinefrina e Epinefrina (Adrenalina e Noradrenalina) 
2. Angiotensina II 
3. Vasopressina ou ADH 
Agentes vasodilatadores 
1. Bradicinina 
2. Histamina 
É importante ressaltar que mesmo a injeção crônica destas substâncias não é 
significativa a longo prazo, a não ser que ocorra mudanças na atividade 
metabólica dos tecidos.