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Natasha Stephanie - Fisiologia cardiovascular Regulação neural da circulação Conceitos relevantes No retorno venoso, há um estiramento das paredes atriais e tem-se o aumento da pré-carga. À medida que chega mais sangue, mais sangue também deve ser debitado. Esse débito depende de um grau de resistência, entendido como pós-carga. A influência simpática vai ser fundamental no tônus periférico, refletindo na resistência, e no próprio coração, aumentando ano, crono e dronotropismo. Na hipertensão, por exemplo, o indivíduo terá uma alta pós-carga. Intervenções mediadas por mecanismos neurais são imediatas, porém não são estáveis. Percebe-se uma maior estabilidade no caso das intervenções por mecanismos hormonais. Na sístole, há um aumento da pressão hidrostática. Entretanto, essa tende a diminuir à medida que há uma distribuição. Existem pelo menos três mecanismos mais importantes na regulação da pressão arterial, que são o neuronal, hormonal e renal (hemodinâmico). Alterações na distensibilidade resultantes de processos patológicos ou mesmo do decorrer da idade tendem a alterar a pós carga e, assim, a pressão arterial. Mecanismo neuronal No tronco cerebral, há o centro vasomotor, que recebe informações, a todo instante, sobre alterações na pressão arterial. Este contém uma área vasoconstrictora e uma vasodilatadora que, a partir do sistema nervoso simpático e parassimpático, irão controlar a pressão arterial. Esse mecanismo não é o mais estável, mas é o mais rápido. Em situações de queda da pressão arterial, a atividade do centro vasomotor tende a aumentar a frequência cardíaca e a força de contração por meio de receptores beta 1, aumentando assim o débito cardíaco. Além disso, ela pode efetivar uma vasoconstrição periférica por meio de receptores alfa 1, aumentando a resistência ao fluxo sanguíneo, logo, aumentando a pós-carga e a pressão arterial. O receptor beta 2 será encontrado nas células justaglomerulares e, quando acionado, ativará a cascata renina-angiotensina-angiotensinogênio. Área vasoconstritora A área vasoconstrictora atuará através dos nervos eferentes simpáticos, transmitindo continuamente sinais para provocar a despolarização repetitiva dessas fibras e assim gerar o tônus vasomotor. Tende a aumentar o débito cardíaco e a resistência periférica total, elevando a PA. Logo, essa área será ativada quando a PA estiver baixa. Área vasodilatadora Será ativada quando a PA estiver elevada. Atua por meio da inibição do simpático e ativação do parassimpático. O parassimpático atua pelo neurotransmissor acetilcolina, o qual liberará óxido nítrico, que promoverá o relaxamento do endotélio, reduzindo assim a pós-carga e levando à queda da PA. Natasha Stephanie - Fisiologia cardiovascular Reflexo barorreceptor Reflexo de resposta rápida. Desencadeado por receptores de estiramento localizados em pontos específicos na parede de diversas grandes artérias sistêmicas, precisamente no arco aórtico e nos seios carotídeos. O aumento da volemia, por exemplo, promove o estiramento desses receptores, que estimula a área sensorial do centro vasomotor. Esse estímulo tende a inibir a área vasoconstritora e a ativar a área vasodilatadora, dando início a uma intervenção parassimpática visando a diminuição da PA. Já no caso de uma hemorragia, o indivíduo tende a ter queda da pressão arterial, pois está perdendo volume. A s s i m , h á u m a d i m i n u i ç ã o d o estiramento dos barorreceptores, que, por sua vez, também tende a reduzir a fremência de descargas nos seios carotídeos, levando à diminuição da atividade parassimpática e ao aumento da simpática, visando elevar a PA. Os barorreceptores do seio carotídeo são estimulados a partir de 6 0 m m H g , a u m e n t a n d o progressivamente os impulsos e atingindo o pico máximo a 180mmHg. No caso de uma transfusão sanguínea, com o ganho de volume, o paciente tenderia a ter um imediato aumento da PA, entretanto, outras variáveis, como a distensibilidade dos vasos, compensam esse aumento instantâneo. Ao se comparar a distensibilidade, as veias são bem mais distensíveis, apresentando maior capacitância vascular. Natasha Stephanie - Fisiologia cardiovascular Receptores de baixa pressão Receptores de estiramento presentes nos átrios e nas artérias pulmonares. Detectam elevações simultâneas nas áreas de baixa pressão da circulação, causadas pelo aumento da volemia e atuam paralelamente aos barorreceptores, potencializando o controle da PA. Reflexos atriais que ativam os rins Mecanismo acionado, geralmente, quando se há o aumento da PA, que, por sua vez, leva ao estiramento dos átrios, levando a uma vasodilatação reflexa das arteríolas eferentes renais, resultando em um aumento da filtração e da diurese, consequente diminuição da volemia e da pressão. Simultaneamente, são transmitidos sinais dos átrios ao hipotálamo para diminuir a secreção de ADH (hormônio antidiurético), reduzindo a absorção de água nos túbulos. O estiramento atrial também provoca a liberação do peptídeo natriurético atrial, que contribui para a excreção de líquido na urina. Reflexo de Bainbridge Sua finalidade não é o controle da PA, mas impedir o represamento de sangue nas veias, nos átrios e na circulação pulmonar, regiões onde a pressão geralmente é baixa. O estiramento dos átrios promove um mecanismo reflexo de aumento da frequência cardíaca e da força de contração, por meio dos nervos vagos para o bulbo, para impedir o represamento do sangue. Os sinais eferentes são transmitidos de volta pelos nervos vagos e simpáticos. Reflexo Quimiorreceptor Tal mecanismo é acionado, geralmente, quando a PA está baixa. Nesse caso, tem-se a diminuição do fluxo de sangue para os tecidos e o consequente acúmulo de ácidos da atividade metabólica daquele tecido. Dessa forma, o pH da região é alterado e estimula os quimiorreceptores, que, por sua vez, estimularão a área sensorial do centro vasomotor e estimularão a área vasoconstritora e inibirão a área vasodilatadora. Resposta isquêmica do SNC Tal cenário não se enquadra em um mecanismo fisiológico de controle da pressão. Nesse caso, a hemorragia leva a uma queda de pressão que, quando atinge valores menores que 60mmHg, gera isquêmia no SNC e o consequente aumento de CO2, o que excita os neurônios vasoconstritores e cardioaceleradores no centro vasomotor, fazendo com que a PA se eleve aos níveis máximos de bombeamento cardíaco. Reflexo de compressão abdominal Não se trata propriamente de um mecanismo neural. Com a produção do reflexo barorreceptor e quimorreceptor, sinais nervosos são transmitidos pelos nervos esqueléticos aos músculos esqueléticos, em especial os abdominais. Isso leva à compressão dos reservatórios venosos e desloca o sangue das veias abdominais para o coração, o que aumenta o retorno venoso, de acordo com a Lei de Frank-Starling, o débito cardíaco. Atuação do sistema simpático no controle neural da PA No controle neural da PA, o sistema simpático tende a atuar nos vasos, nos rins e no coração. Natasha Stephanie - Fisiologia cardiovascular Nos vasos, ele promove a vasocontrição das arteriosas, aumentando a pós-carga. Nos rins, diminui a filtração e aciona o sistema renina-angiotensina-aldosterona, que forma a angiotensina, a qual promove vascoconstrição e a formação de aldosterona e de ADH. Estes hormônios tendem a aumentar a pré-carga, pois aumentam volemia. No coração, aumento o ino, crono e dronotropismo, aumentando o débito cardíaco. Receptores envolvidos inervação simpática da circulação sistêmica Em artérias superficiais o simpático promove vasoconstricção via receptor alfa-1. Vasos profundos o simpático promove vasodilatação via receptores beta-2. O efeito global é aumento da pressão arterial. No coração, o receptor é beta-1 e, nos rins, é beta-2. Todos são receptores do tipo 2 (acoplados à proteína G), ou seja,de resposta imediata. Mecanismo renal De forma simplificada, o sistema renal promove seus efeitos na regulação da pressão arterial de forma relativamente lenta, porém duradoura, agindo basicamente por dois mecanismos: o mecanismo hemodinâmico e o mecanismo hormonal. No mecanismo hemodinâmico, o controle da PA é feito através do controle no volume de fluido contido no sistema circulatório. Por exemplo, no caso de um aumento na pressão arterial, pode-se observar um acréscimo direto na taxa de filtração glomerular, promovendo um aumento na quantidade de urina produzida. A eliminação da urina diminui o volume total de fluído no sistema circulatório, que por sua vez culmina com a redução do débito cardíaco, trazendo a PA aos níveis basais, uma vez que, como visto anteriormente, a pressão arterial depende diretamente deste parâmetro. A variação no volume de líquido extracelular é visto como um dos mais potentes e importantes mecanismos de manutenção da PA nos níveis adequados Mecanismo hormonal O SRAA regula a pressão arterial média por meio da regulação do volume sanguíneo. É um reflexo mais lento que o barorreceptor por ser hormonalmente mediado. É ativado em resposta à diminuição da pressão arterial. A diminuição da PA causa diminuição da perfusão renal, que é percebida pelos mecanorreceptores nas arteríolas aferentes do rim. A diminuição da Pa faz com que a pró-renina seja convertida em renina nas células justaglomerulares. A secreção de renina pelas células justaglomerulares é aumentada por estimulação dos nervos simpáticos renais e pelos agonistas do ß1 e reduzida pelos antagonistas de ß1, como o propranolo l . A ren ina é uma enz ina que no p lasma cata l isa a conversão de angiotensinogênio em angiotensina I (possui pouca atividade biológica). Nos pulmões e rins, a angiotensina I é convertida em angiotensina II, reação catalisada pela Enzima conversora de angiotensina (ECA). A angiotensina II atua sobre as células da zona glomerulosa do córtex suprarrenal, estimulando a síntese e a secreção de aldosterona. A aldosterona, atua sobre as células principais do túbulo renal dista e ducto coletor aumentando a reabsorção de Na⁺, levando o aumento do LEC e volume sanguíneo. A angiotensina II tem ação direta sobre o rim, estimulando a troca de Na⁺– H⁺ no túbulo proximal renal e aumentando a reabsorção de Na⁺ e de HCO3⁻. A angiotensina II atua sobre o hipotálamo, aumentando Natasha Stephanie - Fisiologia cardiovascular a sede e a ingestão de água. E estimula a secreção do hormônio antidiurético, que aumenta a reabsorção de água nos ductos coletores. Por fim, a angiotensina II atua diretamente sobre as arteríolas, levando a vasoconstrição. Em resumo, a diminuição da Pa ativa o SRAA, produzindo um conjunto de respostas tentando normalizar a PA. A resposta mais importante é o efeito da aldosterona aumentando a reabsorção renal de Na⁺. Ao se promover a reabsorção de Na⁺, aumenta-se o volume do LEC e o volume sanguíneo, com isso ocorre aumento do retorno venoso, e pelo mecanismo de Frank-Starling, aumento do débito cardíaco e da pressão arterial. O m e c a n i s m o d o h o r m ô n i o antidiurético (vasopressina) trabalha em harmonia com o da renina-angiotensina-aldosterona em resposta a alterações na pressão sanguínea. Os barorreceptores são sensíveis a tais mudanças. Assim, quando ocorrem diminuições na pressão, estas são detectadas por esses receptores, os quais estimulam a secreção de ADH pela neuro-hipófise. Entretanto, esse mecanismo não é ativado a menos que ocorram mudanças consideráveis na pressão sanguínea. O ADH atua diretamente sobre os vasos sanguíneos, cau- sando vasoconstrição, embora não seja tão potente quanto outros vasoconstritores. Após alguns minutos de uma repentina e subs- tancial queda na pressão sanguínea, o ADH é liberado em quan- tidades suficientes para restabelecer a pressão aos níveis normais. O ADH também diminui a formação de urina pelos rins, auxi- liando na manutenção do volume sanguíneo e da pressão. Neurônios hipotalâmicos são sensíveis às alterações de concentração plasmática, de modo que mesmo pequenas mudanças ocasionam a secreção de ADH. Aumento na osmolaridade plasmática, como ocorre durante a desidratação, e diminuição na pressão sanguínea, como ocorre na perda de plasma (queimaduras, lesões teciduais por esmagamento), estimulam a secreção de ADH.
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