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Profa. Dra. Luciana Bizeto 1 Tem a finalidade de levar oxigênio, metabólitos, vitaminas, hormônios, calor e remoção de detritos, gás carbônico e dissipar o calor gerado pelo metabolismo das células. Para que isso ocorra, existe uma mecânica associada a este fenômeno. Profa. Dra. Luciana Bizeto 2 O sangue é composto de vários elementos, células, sais minerais, vitaminas, etc. É uma solução valiosa para o organismo, e não pode ser desperdiçada. Para poder poupar energia, os animais apresentam um sistema fechado, onde todo o sangue é impulsionado pelo coração e deve a ele retornar. Profa. Dra. Luciana Bizeto 3 O sangue é impulsionado para a pequena circulação, onde vai para os pulmões e recebe o oxigênio. Seguindo então para a grande circulação (restante do corpo). Para tanto, existe uma rede de vasos que chegam em todas as células. Profa. Dra. Luciana Bizeto 4 Profa. Dra. Luciana Bizeto 5 Artéria: Circundada por camada muscular mais extensa. O sangue é impulsionado com maior pressão. Veias: Circundada por camada muscular mais delgada. A pressão sanguínea é menor. Profa. Dra. Luciana Bizeto 6 Profa. Dra. Luciana Bizeto 7 O sangue é um líquido real, apresenta matéria e portanto ocupa espaço. O que gera a aplicação de força na área que ocupa (vasos), produzindo uma pressão, que é denominada de pressão hidrostática. Na parada cardíaca, a pressão exercida sobre os vasos, não é suficiente para mantê-los distendidos. Ocorre assim a estase venosa. Profa. Dra. Luciana Bizeto 8 Caudal: É o volume de sangue que passa por uma secção total em um determinado tempo. O sangue é impulsionado pelo coração e entra pela aorta e a seguir sofre diversas subdivisões em vasos de menor calibre. O volume distribuído de sangue é o mesmo que foi injetado, ou volume /minuto cardíaco. Portando o caudal no leito circulatório é constante. Profa. Dra. Luciana Bizeto 9 Velocidade: A velocidade do fluxo sanguíneo não é a mesma em todos os vasos. A velocidade é decrescente partindo da aorta e direção aos capilares e posteriormente irá aumentar quando retorna ao coração. Profa. Dra. Luciana Bizeto 10 Pressão: O sangue a ser impulsionado apresenta viscosidade e a pressão exercida no início do processo (bombeamento sanguíneo) vai diminuindo ao decorrer do percurso, devido a força de atrito. Portanto a pressão de saída é maior que a pressão de chegada no leito circulatório. Profa. Dra. Luciana Bizeto 11 Profa. Dra. Luciana Bizeto 12 Pressão cinemática e hidrodinâmica: A pressão hidrostática ocorre quando há presença de líquido dentro do vaso. Se este líquido for movimentado, será adicionada a pressão cinemática, decorrente da velocidade do mesmo. Pressão hidrodinâmica: é a somatória da pressão hidrostática com a pressão cinemática. Profa. Dra. Luciana Bizeto 13 Aumento da pressão venosa: Ocorre em casos de insuficiência cardíaca, onde o coração não bombeia o sangue de forma eficiente. Ocorre acúmulo de sangue nas veias, com consequente edema pulmonar, edema periférico, congestão hepática. Profa. Dra. Luciana Bizeto 14 Tecido sanguíneo: O sangue que circula nos capilares maiores que 0,4 mm de diâmetro, possui viscosidade constante. Pela Lei de Poiseuille, é considerado um líquido Newtoniano. Em capilares menores, o sangue não apresenta viscosidade constante, portanto é considerado um líquido não-Newtoniano. Profa. Dra. Luciana Bizeto 15 Fluxo por capilares sanguíneos: Os capilares sanguíneos possuem elasticidade. O coeficiente de elasticidade varia em cada compartimento: camada intima, muscular, tecido conjuntivo, serosa. A molécula que esta mais próxima a parede do vaso estará recebendo uma pressão maior do que a molécula que estiver na periferia do vaso. Portanto, cada camada de sangue terá uma velocidade diferente. Profa. Dra. Luciana Bizeto 16 Relação caudal e elasticidade: Quanto maior for a diferença de pressão inicial e final, maior será o valor caudal. Isso é claro em vasos normais. O caudal do vaso sanguíneo esta relacionado a sua elasticidade. Profa. Dra. Luciana Bizeto 17 Relação pressão- tensão de parede: Pressão transmural: é a pressão que atravessa a parede do vaso sanguíneo e contrapõem a pressão exercida de dentro para fora do vaso. Profa. Dra. Luciana Bizeto 18 Relação pressão- tensão de parede: Tensão de parede: é a força exercida pelo vaso para manter sua estrutura intacta. Na crise hipertensiva ocorre uma elevação exagerada da pressão arterial. Se a tensão de parede for insuficiente para contrapor a distensão da parede imposta pelo aumento da pressão. O vaso se rompe (aneurisma). Profa. Dra. Luciana Bizeto 19 Lei de Laplace: A tensão de parede (t) é diretamente proporcional ao raio do vaso. De acordo com esta lei, os vasos de menor calibre têm a capacidade de suportar melhor os acréscimos de pressão, apesar de serem mais finos. Por isso o aneurisma é mais comum em vaso de grosso calibre. Profa. Dra. Luciana Bizeto 20 Profa. Dra. Luciana Bizeto 21 Lei de Hooke: “As variações no comprimento dos materiais é diretamente proporcional à força de tração aplicada em suas extremidades e seu coeficiente de elasticidade sendo ainda inversamente proporcional à superfície da secção”. Ou seja, se o estiramento do vaso for superior ao coeficiente de elasticidade haverá ruptura do vaso. Profa. Dra. Luciana Bizeto 22 Pressão critica de oclusão: Quando a pressão interna do vaso for menor que a tensão provocada pela parede do vaso, ocorrerá o fechamento (oclusão) do mesmo. Pressão crítica: É a pressão mínima necessária para manter o vaso aberto. Profa. Dra. Luciana Bizeto 23 Pressão crítica de rebentamento: É quando a pressão interna for superior à tensão de parede. Ocorrerá neste caso o rompimento das fibras (aneurisma). Profa. Dra. Luciana Bizeto 24 Ciclo cardíaco: O coração humano possui quatro cavidades: dois átrios e dois ventrículos. Estes têm a função de ejetar o sangue durante a sístole, E produzir um vácuo (diástole), para que ocorra o retorno venoso. Profa. Dra. Luciana Bizeto 25 Profa. Dra. Luciana Bizeto 26 Ciclo cardíaco: Durante a fase de contração (sístole) o sangue é ejetado dos ventrículos e na fase de relaxamento (diástole) o sangue enche os ventrículos. Profa. Dra. Luciana Bizeto 27 Profa. Dra. Luciana Bizeto 28 Ondas de pulso: O sangue que o coração ejeta para a grande circulação, movimenta-se de forma cíclica e com pressão. As oscilações de pressão recebem o nome de onda de fluxo. Esta onda de pulso é originada através dos movimentos cardíacos de sístole e diástole. O sangue não retorna ao coração, pois há o fechamento das válvulas cardíacas. Profa. Dra. Luciana Bizeto 29 Profa. Dra. Luciana Bizeto 30 Lei de Starling do coração: “ A energia de contração do músculo cardíaco é função do comprimento da fibra muscular” Quanto maior o estiramento da fibra cardíaca, maior será a energia de contração. Profa. Dra. Luciana Bizeto 31 Lei de Starling do coração: Na insuficiência cardíaca e na miocardiopatia dilatada, as fibras do miocárdio estão mais alongadas. Ocorre o acúmulo de sangue no coração, pois este aumento das fibras, superam sua capacidade contrátil. Profa. Dra. Luciana Bizeto 32 Profa. Dra. Luciana Bizeto 33 Ciclo hemodinâmico cardíaco: Duração de aproximadamente 0,8 segundos, Composto por quatro fases: ◦ Fase do enchimento. ◦ Fase de contração isovolumétrica. ◦ Fase de ejeção. ◦ Fase de relaxamento isovolumétrico. Profa. Dra. Luciana Bizeto 34 Ciclo hemodinâmico cardíaco: Fase de enchimento: ◦ O ventrículo recebe o sangue que vem do átrio esquerdo. Fase de contração isovolumétrica: ◦ O coração esta contraído, mas ainda não há saída de sangue para a aorta. Profa. Dra. Luciana Bizeto 35 Profa. Dra. Luciana Bizeto 36 Ciclo hemodinâmicocardíaco: Fase de ejeção: ◦ Ocorre a saída de sangue da cavidade ventricular para a área sistêmica. Fase de relaxamento isovolumétrico: ◦ Ocorre relaxamento das fibras musculares cardíacas que permitem o retorno do tamanho da cavidade ventricular para os valores iniciais. Leis gerais da circulação Profa. Dra. Luciana Bizeto 37 Força cardíaca: É a força exercida pelo coração. Trabalho cardíaco: É medido pelo volume de sangue ejetado pelo ventrículo esquerdo. Só ocorre quando há variação de volume no ventrículo. Profa. Dra. Luciana Bizeto 38 Profa. Dra. Luciana Bizeto 39 As alterações no fluxo sanguíneo e na pressão sanguínea, podem ser mensurados através do eletrocardiograma e do esfigmomanômetro. Profa. Dra. Luciana Bizeto 40 Tromboembolismo e fluxo sanguíneo: A arteriosclerose leva a deformação na luz do vaso sanguíneo, ou seja, um estreitamento. Isso provocará o aumento da pressão no local e com o tempo poderá romper a camada íntima da artéria e liberar o trombo. Podendo levar a um acidente vascular cerebral (AVC) ou a tromboembolismo pulmonar. Profa. Dra. Luciana Bizeto 41 Profa. Dra. Luciana Bizeto 42 Profa. Dra. Luciana Bizeto 43 • Heneine, Ibrahim Felippe. Biofísica Básica. 2ª ed. Editora Atheneu, 2010. • Oliveira J,R. Biofísica para Ciências Biomédicas. 2ªed. Editora EDIPUCRS, 2004. Referências bibliográficas Profa. Dra. Luciana Bizeto 44