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REGULAÇÃO DA TEMPERATURA CORPORAL A temperatura do nosso corpo é mantida constante, porém ela oscila. Temperaturas corporais normais T central mantida: 36,5 a 37 ºC VO Relativamente CONSTANTE (exceção – quando a pessoa tem febre, por exemplo) Temperatura externa variando – mas ao longo do dia temos uma variação normal, por exemplo varia no exercício físico, no estresse - são variações normais. O mais importante é que o nosso corpo conseguiu aprender a manter a temperatura interna independente das variações externas. Então, mesmo as variações de T externa sendo muito amplas, a T interna do nosso corpo consegue se manter. Obs: Quando a temperatura do corpo fica muito alta ou baixa, o corpo perde a capacidade de voltar ao normal (hipotálamo), então é importante que a variação seja numa certa faixa. Controle da temperatura corporal Equilíbrio entre produção e perda de calor: · Quando a velocidade de produção de calor é maior do que a perda calor acumula no corpo; temperatura AUMENTA. · Quando a velocidade de produção de calor é menor do que a perda calor é eliminado no corpo; temperatura DIMINUI. Regulação da temperatura corporal HIPOTÁLAMO - O centro de regulação da temperatura fica no hipotálamo. Vários centros regulatórios da temperatura, tem dois principais: · Área pré-óptica hipotalâmica anterior: muitos neurônios sensíveis ao calor e 1/3 sensíveis ao frio. Nessa região tem DETECTORES DE TEMPERATURA. · Hipotálamo posterior: área de integração de sinais sensoriais entre T central e periférica pele e tecidos profundos. (tem termorreceptores na pele que detectam T externa - periferia; nos tecidos profundos detectam T corporal, daquela região; e no hipotálamo detecta temperatura dessa região hipotalâmica – e tudo isso está integrado) Ponto de ajuste (ponto fixo) Para o controle da temperatura Sistema muito eficaz: T central interna varia 1ºC para cada alteração de 25-30 ºC na T ambiente. T corporal alta: perda de calor mais elevado que a produção. (vice-versa) (Se a T do corpo está alta, o corpo quer que ela volte a baixar, assim se perde calor, o hipotálamo ativa mecanismos para voltar ao normal) Todos os mecanismos de controle da T tentam trazer a T corporal para o nível desse ponto crítico de ajuste: Esquema: Sistema de isolamento do corpo - Tecidos de isolamento do corpo que evitam a perda de calor: · Tecido subcutâneo · Tecido adiposo · Pele Esses ajudam a manter a temperatura central interna normal. Diminuição da T corporal – corpo aumenta, para isso produz calor - ATP Produção de calor (aumento do metabolismo, exercício físico, hormônios tireoidianos, nora, GH – tudo que aumenta metabolismo, aumenta produção de calor). Produto final do metabolismo. Determinam a produção de calor: · Intensidade do metabolismo basal · Intensidade extra causada pela atividade muscular · Hormônios como tiroxina, GH, testosterona · Ativação do SNS (NA, adrenalina) · Aumento da atividade química das células (T) · Digestão, absorção, armazenamento Então, produção de calor aumenta o metabolismo. 1.CALAFRIOS Os calafrios aumentam a produção de calor. Como os calafrios estão relacionados ao trabalho muscular (que acelera metabolismo) eles aumentam a produção de calor. Quando se está com frio, a pessoa treme, a fim de produzir calor para o corpo. Porção dorsomedial do hipotálamo posterior é a área ativada para aumentar a temperatura do corpo. Essa região estimula calafrios. Área excitada por sinais de frio. Calafrio máximo produção de calor pelo corpo pode aumentar de 4-5x. 2.SNS (sistema nervoso simpático) Aumento do metabolismo celular (metabolismo acelerado produz mais calor) Termogênese: grau proporcional à quantidade de tecido adiposo marrom. O sistema nervoso simpático ativa o tecido adiposo marrom – tecido do corpo que produz calor Noradrenalina estimula a expressão de termogenina. (aumento de termogenina – aumenta produção de calor) No adulto: aumento da produção de calor pelo tecido adiposo marrom é de 10 a 15% Nos lactentes:100% - nos bebês dobra a produção de calor quando ativa o simpático, pois tem muito tecido adiposo. 3.AUMENTO DA SECREÇÃO DE TIROXINA Hormônios tireoideanos - o frio estimula a secreção desses hormônios, que aceleram o metabolismo, aumentam a ação do tecido adiposo marrom, e aumenta termogenina. Aumento da produção de calor. Resfriamento da área hipotalâmica anterior Exposição de várias semanas ao frio hipertrofia da tireoide T3 e T4 Aumento do metabolismo e ativação da termogenina. 4.DIMINUIÇÃO DA PERDA DE CALOR PELA PELE Nós perdemos calor pela pele, mas na verdade tem a ver com os vasos sanguíneos subcutâneos. Quanto maior a circulação sanguínea próxima da pele, é pelo sangue que o calor sai. A pele pode estimular a perda de calor ou inibir a perda de calor. Tudo isso através de vasoconstrição ou vasodilatação. Grande parte do calor é gerado nos órgãos profundos e transferido para a pele fluxo sanguíneo – calor perdido para o ar. Vasoconstrição (perda de calor) X Vasodilatação (aumento de calor, pois chega bastante sangue, esse sangue trás calor, e esse consegue se dissipar para fora da pele) Aumento da T corporal Perda de calor – vasodilatação Sudorese é uma forma de perder calor. Diminuição de calafrios, termogênese. 1.Pela pele VASOCONSTRIÇÃO x VASODILATAÇÃO aumenta a condutância do calor em até 8 vezes Como o calor é perdido pela superfície da pele? (3 formas) · Radiação · Condução · Evaporação a) Radiação Perda de calor em forma de raios IV (infravermelhos) 60% em pessoa desnuda, sentada e em sala com T normal *Se T do corpo > T ambiente (perde calor) Todos os objetos que não tem T=0 irradiam esses raios b) Condução Perda de energia térmica Contato direto com um objeto/ar (transferência de energia térmica) Transferência para o ar se ele for mais frio que a pele. *T do ar = T da pele não troca calor com o ar Condução do corpo para o ar autolimitada – a menos que haja convecção Vento – tira o ar e substitui por um novo Condução e convecção do calor Na água Calor específico: água > ar Condutividade do calor na água é muito grande Roupas Diminuem a perda de calor As roupas aprisionam o ar próximo a pele e diminui a perda de calor para o ambiente Diminuição da metade da perda de calor c) Evaporação Perda de água Água evapora da superfície do corpo Perde de 0,58 Kcal/g de água Aproximadamente 600-700 mL / dia Único mecanismo de perda de calor quando T ambiente > T pele (corpo) 2.Sudorese Estimulação da área pré-óptica hipotalâmica anterior do cérebro TRANSMISSÃO VIA SNS – simpático estimula a sudorese Estimulação das glândulas sudoríparas: (*inervação das glândulas sudoríparas é um neurônio só) · Fibras colinérgicas (secretam acetilcolina) MAS que cursam pelos nervos simpáticos (exceção) · Adrenalina no sangue também estimula as glândulas sudoríparas (sudorese) Intensidade da reabsorção depende da sudorese. Conforme a secreção vai sendo produzida na glândula sudorípara e ela passa pelo ducto, os íons da secreção são reabsorvidos de volta para o corpo. Então, muita coisa durante a passagem do ducto para as glândulas que ia virar suor o corpo reabsorve. Se a pessoa transpira muito ela pode perder muito eletrólitos no suor, e isso chega a ser até perigo. RESUMINDO... Mecanismo de diminuição da T quando o corpo está muito quente (perde calor por vasodilatação, pelo suor e diminui a produção de calor – tudo isso é controlado pelo hipotálamo) · Vasodilatação intensa dos vasos sanguíneos cutâneos. Inibição dos centros simpáticos no hipotálamo. Dilatação total pode aumentar a transferência de calor para a pele em até 8x. · Sudorese: Diminui a intensidade basal da produção de calor pelo corpo. · Diminuição da produção de calor: Inibição de calafrios e da termogênese. Mecanismo de aumento da T quando o corpo está muito frio · Vasoconstrição dos vasos da pele com estimulação dos centros simpáticos no hipotálamo posterior · Piloereção: Estímulo simpático – a piloereção ajuda a evitar a perda de calor · Termogênese: Pelos calafrios, excitação simpática e tiroxina· Inibição da sudorese Controle comportamental da T corporal Muito potente Aumento da T corporal interna sinais cerebrais SENSAÇÃO FÍSICA DE HIPERAQUECIMENTO Diminuição da T corporal interna sinais da pele e receptores corporais profundos SENSAÇÃO FÍSICA DE DESCONFORTO (frio) A pessoa faz ajustes ambientais para restabelecer o conforto. Único mecanismo realmente eficaz para manter o calor corporal em locais extremamente frios – Secção da medula óssea ANORMALIDADES na regulação da temperatura corporal FEBRE – temperatura acima do normal O que causa a febre? O mais comum é uma substância que vai induzir ou também uma lesão cerebral. Na febre essa substância é chamada de pirógeno ou pirogênio – ela altera o termostato do hipotálamo, altera o ponto de ajuste (36,5). O pirógeno “fala” para o hipotálamo que o ponto de ajuste não é 36,5 fala que é maior (40 por exemplo), aí o hipotálamo começa a produzir calor, assim o corpo começa a produzir calor loucamente para chegar aos 40, aí a pessoa começa a ter calafrios porque ela precisa produzir calor, reter calor no corpo. A pessoa toma remédio, o pirogênio vai embora e o hipotálamo volta a entender que o normal é 36,5 e não 40 – pessoa começa a perder calor – febre começa a passar. Sudorese é quando a febre já está diminuindo. Febre: T corporal acima da faixa normal de variação. Anormalidades (lesões) no cérebro, substâncias tóxicas (pirogênios) Fazem com que o ponto de ajuste do termostato hipotalâmico se eleve acima do normal. Ativação de mecanismos que aumentam a T corporal. Obs: Se a temperatura do corpo diminuir de 29 para baixo, o hipotálamo não consegue fazer mais nada – a pessoa começa a ficar sonolenta, entra em coma, morre. Acima de 40 (42, 43) o hipotálamo também não consegue fazer mais nada, no caso abaixar. Por isso, é importante manter na faixa, pois se abaixar ou aumentar muito o hipotálamo não consegue voltar. CHOQUE TÉRMICO Intermação: quando T corporal se eleva acima da T crítica. Desorientação, desconforto abdominal, vômitos, delírios e perda de consciência. Pode ser fatal. Muito prejudicial para os tecidos corporais. Tratamento: imediato. Resfriamento com banho gelado ou com borrifos de água gelada. Aclimatação ao calor: 1-3 semanas para aumentar a tolerância Alterações fisiológicas – para conseguir suportar melhor Obs: ACLIMATAÇÃO – quando a pessoa está aclimatada ela consegue suar bem, mas eliminando menos eletrólitos no suor. Exposição do corpo ao frio extremo Morte por parada ou fibrilação cardíaca - Aquecimento rápido pode salvar a vida da pessoa (aplicação de calor externo) Quando T corporal cai abaixo de 29,4 ºC o hipotálamo perde a capacidade de regular a T diminuição de produção de calor (sonolência, coma) Enregelamento: em T muito baixas as áreas superficiais podem congelar – lesão pode ser permanente; remoção cirúrgica. Nos momentos finais do congelamento, a região pode ficar vermelha – mas o sangue não está circulando, quer dizer que o músculo liso do vaso paralisou. Vasodilatação induzida pelo frio para evitar o enregelamento - Músculo liso paralisado pelo frio - Rubor da pele Hipotermina artificial Induzir hipotermia no paciente para realizar cirurgia – a vantagem é diminuir a taxa metabólica. Precisa ser uma hipotermia controlada. Para diminuir a T corporal: Forte sedativo deprime o controle hipotalâmico seguida do resfriamento com gelo ou cobertores de resfriamento - Para cirurgias cardíacas por exemplo - Não causa dano tecidual (células podem sobreviver até uma hora sem fluxo sanguíneo)
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