biofisica da circulação

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Biofísica da circulação 
DESCRIÇÃO SUMÁRIA DO SISTEMA 
CARDIOVASCULAR. 
➣Coração: Bomba propulsora de pressão. 
• Sistema de alta pressão. 
• Sistema de baixa pressão. 
➣Vasos sanguíneos: Sistema fechado com volume 
circulatório fixo. 
HEMODINÂMICA 
➣Princípios que governam o fluxo sanguíneo no 
sistema cardiovascular 
➣Precisa manter perfusão sanguínea adequada= fluxo 
de nutrientes e metabólicos adequados em cada decido 
➣Qualquer alteração nesses componentes podem 
trazer comprometimento da função cardiovascular 
➣Fluxo, pressão, resistência e capacitância 
➣Sistemas em serie 
Sistemas em paralelos 
 
➣O que isso implica? Resistência que vasos oferecem, 
o fluxo que ocorre, a pressão que ocorre nesses vasos 
(seja arterial ou venosa) 
 
➣Por conta disso, teremos sempre uma alteração de 
resistência dependendo do ponto que se analisa no 
vaso 
➣Resistencia muscular é sempre a mesma em todos 
os vasos e condições? Não, ela pode se modificar, 
desde que no final ocorra o fluxo 
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA 
CIRCULAÇÃO 
➣O sistema arterial em geral tem característica de 
elasticidade grande, devem ser mais elástica pois 
recebe maior e menor pressão podendo se adaptar- 
suporta estiramento e retorno 
➣o sistema venoso não tem característica de 
elasticidade e sim de ser expansiva e ter complacência 
ou seja, capacidade que um sistema venoso tem de 
receber volume de sangue, pois sistema venoso tem 
função importante de retornar com volume sanguíneo 
para o coração 
➣entao no retorno venoso, o volume de sangue que 
chega no coração depende da capacidade de 
complacência das veias- veias rígidas trazem menor 
retorno do sangue 
 
TIPOS DE VASOS SANGUÍNEOS 
Artérias 
➣Transporte de sangue sob alta pressão 
➣parede espessa; tecido elástico bem desenvolvido 
túnica intima é a região formada por endotélio vascular- 
suportar altas pressões 
➣hipertensão arterial (por vários estímulos essa 
camada de musculo liso se hipertrofia- hipertrofia 
vascular- acaba diminuindo o raio/ espaço pra 
passagem, de sangue- compromete fluxo sanguíneo) 
 
Veias 
➣Sistema de coleta - Retorno venoso 
➣camada muscular – túnica media- espessura grande 
do musculo liso quando comparado a artéria 
➣parede mais fina e com muito menos tecido elástico 
que as artérias 
➣ m. liso também recebe inervação simpática 
 
➣Transportam sangue para o coração e servem como 
reservatório 
 
Arteríolas 
➣Válvulas de controle para sangue ser conduzido aos 
capilares 
➣Resistência periférica- local de maior resistência- 
onde vai determinar a quantidade de sangue que vai 
chegar pra troca 
➣m. liso bem desenvolvido → tonicamente ativo 
(território de maior resistência 
➣inervação simpática extensa (induz alterações na 
resistência) 
Capilares 
➣trocas entre sangue e espaço intersticial- Trocas 
líquidos, nutrientes, eletrólitos, hormônios, etc 
 
➣revestimento unicelular (endotélio) 
➣apenas endotélio (produtor de substancias que 
interferem na função muscular tanto de artéria como 
veias) 
➣papel do endotélio – cubo pra conduzir sangue e que 
permita saída de substancias para fornecimento do que 
for necessário para função celular 
 
 
 
VASOCONSTRIÇÃO 
➣contração do musculo liso vascular 
VASODILATAÇÃO 
➣relaxamento do musculo liso vascular 
DIFERENÇA ENTRE ARTÉRIA E VEIA 
➣artéria= maior pressão que vai diminuindo conforme 
for em direção a capilares 
➣pressão diminui pelas arteríolas, capilares, vênulas, 
veias, retornando ao coração 
➣arteríolas= alta resistência ao fluxo- 30mmHg- tudo 
que mexe com resistência mexe com fluxo 
FATORES QUE DETERMINAM FLUXO 
SANGUÍNEO 
➣delta de pressão (variação de pressão) 
➣maior variação de pressão= maior fluxo 
 
➣maior resistência do vaso= menor passagem de fluxo 
 
➣resistência é inversamente proporcional a resistência 
➣fluxo é diretamente proporcional a diferença de 
pressão 
LEI DE POISEUILLE 
 
➣fluxo depende da variação de pressão, da resistência 
do vaso e do comprimento do vaso (L) 
FATORES 
➣Viscosidade: grau de fluidez- depende do 
hematócrito e temperatura 
➣quanto maior a viscosidade do sangue= menor o 
fluxo e velocidade 
aumenta resistência= diminui fluxo 
 
➣Comprimento do vaso: maior superfície de contato 
➣Diâmetro do vaso: 
➣vaso mais fechado= resistência vascular maior 
• Vasodilatação: diminui RV 
• Vasoconstrição: aumenta RV 
LEI DE LAPLACE 
➣lei que faz correlação de tensão com força sobre o 
raio 
➣em condições normais, fluxo sanguíneo é laminar 
(corre em laminas que vao se convergindo na região 
central do vaso- como essa região central ta mais 
distante das bordas do vaso- é mais fácil pro sangue 
correr nessa região central do que nas laterais- atrito é 
menor) 
➣fluxo vai depender da velocidade, diâmetro, 
densidade e viscosidade 
➣fluxo laminar (normal NR<2000): na região central 
tem velocidade maior do que na periférica 
 
➣fluxo turbulento (anormal NR>3000) 
 
➣fluxo transicional (NR entre 2000 e 3000) 
 
 
CIRCULAÇÃO E CAMPO GRAVITACIONAL 
➣vasodilatação- fluxo facilitado 
➣vasoconstrição- fluxo dificultado 
➣no coração pressão e maior pois precisa mandar 
sangue contra gravidade 
➣membro inferior- pressão maior- pois sentido do fluxo 
é contrario 
 
EXERCÍCIO FÍSICO 
➣DC = DS x fc por minuto 
 
HIPERTENSÃO 
➣aumento da resistência vascular sistêmica que 
aumenta fluxo sanguíneo que pode levar a condição de 
fluxo turbulento 
➣por que a pressão e fluxo continuam? pois mesmo 
durante a diástole o fluxo não zera 
➣Devido a vasoconstricção: 
• Sistema Simpático 
• Catecolaminas 
ENERGÉTICA NA SÍSTOLE E DIÁSTOLE 
➣energia cinética gerada pela contração é importante 
pra manter o fluxo sanguíneo 
➣por que a pressão e fluxo continuam? pois mesmo 
durante a diástole o fluxo não zera 
➣em nenhum momento: 
• o fluxo se interrompe 
• a pressão se anula 
➣energia potencial armazenada nas paredes das 
artérias se transforma em energia cinética 
 
 
ONDA DE PULSO E VELOCIDADE DE 
CIRCULAÇÃO 
➣Onda de pulso – dilatação das artérias, sincrônica 
com os batimentos cardíacos (pulso)- é energia 
mecânico- valor diagnostico 
➣A onda de pulso se propaga com velocidade 4 a 6 
vezes maior que a corrente sanguínea 
 
VÁLVULAS VENOSAS E A “BOMBA VENOSA” 
➣A íntima das veias é dobrada em intervalos para 
formar as válvulas venosas que previnem o fluxo 
retrógrado; 
 
➣As válvulas estão presentes nos vasos de membros. 
Não há válvulas nas veias muito pequenas e nas veias 
do cérebro e vísceras 
Número diminui com a idade, porque algumas 
degeneram– aos 70 anos, 70% são não funcionais 
➣bomba venosa – músculos facilitam- comprimem a 
veia e sobe- graças a presença de válvulas com a 
estrutura morfológica de forma que sempre ebare pra 
cima 
 
 
 
COMPLACÊNCIA OU CAPACITÂNCIA 
VASCULAR 
ARTÉRIA X VEIA 
C = ΔV / ΔP 
➣Complacência ou Capacitância Vascular = Vol / ↑P 
➣Quantidade total de sangue que pode ser armazenada 
em determinada região da circulação para cada mmHg 
aumentado na circulação 
➣Veia é 24x mais complacente que sua artéria 
correspondente 
 
 
 
FLUXO SANGUÍNEO 
➣Quantidade de sangue que passa por um determinado 
ponto da circulação, num dado período de tempo 
➣Expresso em mililitros ou litros por minuto 
➣Fluxo sanguíneo total de adulto em repouso: 5000ml/mi= 
debito cardíaco 
ÁREA SECÇÃO TRANSVERSA DA CIRCULAÇÃO 
VELOCIDADE DO FLUXO SANGUINEO 
➣LUXO – intensidade do deslocamento de um volume 
de fluxo por unidade de tempo (cm³/s) 
 
➣VELOCIDADE – distância percorrida pelo fluxo em 
relação ao tempo (cm/s) 
 
➣ÁREA DE SECÇÃO TRANSVERSA - (cm²) 
 
RELAÇÃO ENTRE PRESSÃO E FLUXO DEPENDE 
DAS CARACTERÍSTICAS DO SANGUE E DOS 
VASOS 
➣Lei de Ohm