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Srta. Mariana Lopes FISIOLOGIA CARDÍACA ❖ Sistema de geração e condução elétrica do coração • No coração há a presença de um sistema especializado (sistema de geração e condução elétrica do coração), capaz de gerar um potencial de ação de forma espontânea, sem a necessidade de estimulação externa. - Formado por um conjunto de células especializadas que são caracterizadas por possuírem uma baixa quantidade de miofibrilas (contração) e possuem a propriedade de auto-ritimicidade. - Células autorrítmicas: possuem potencial de membrana instável que faz com que em ciclos se atinja potenciais de ação de forma espontânea • Esse sistema é formado por (ordem de despolarização): nodo sinoatrial (AS), vias internodais, nodo atrioventricular (AV), Feixe de His, sistema de Purkinje. - O ritmo cardíaco é modulado pelo sistema nervoso autônomo (SNA), com uma inervação dupla: simpática e parassimpática • As células que fazem parte desse sistema são chamadas de células marcapasso. - Possuem a propriedade de auto-ritmicidade - Geram potencial de ação sem estímulo neural - A auto-ritmicidade está diretamente ligada ao seu potencial de repouso instável. - O potencial de ação se espalha pelas células miocárdicas contráteis. - São responsáveis por gerar o ritmo dos potenciais de ação do coração e conduzir para as células miocárdicas contráteis • Nodo sinoatrial: responsável por gerar o ritmo de potencial de ação e a frequência cardíaca (frequência de contração do coração) – Marcapasso cardíaco - O nodo sinoatrial é o marcapasso mestre que dita o ritmo de despolarização do coração - Localizado na parede do átrio direito; próximo a abertura da veia cava - Frequência de disparo = 70 – 80 disparos/min - Os disparos são regulados pela inervação autonômica (simpático e parassimpático) • Marcapassos latentes: Nodo atrioventricular (40-60), Feixe de His (40) e Fibras de Purkinje (15-20) - enquanto o nodo sinoatrial está funcionando, esses marcapassos se encontram suprimidos - Se houver alguma lesão no nodo sinoatrial, os marcapassos latentes passam a funcionar • Marcapassos ectópicos (latentes) são ativados quando há alguma destruição ao nodo sinoatrial. - Isso faz com que haja uma interferência (queda) ao débito cardíaco. Eletrofisiologia Cardíaca Srta. Mariana Lopes FISIOLOGIA CARDÍACA CONDUÇÃO DA ATIVIDADE ELÉTRICA - Quando o ritmo de despolarização é gerado, as células marcapassos conduz a alteração elétrica para os átrios através dos feixes internodais, até chegar ao nodo atrioventricular Obs.: entre os átrios e ventrículos há a presença dos septos atrioventriculares que irá isolar a condução elétrica, fazendo com que não haja a passagem direta do estímulo - O nodo atrioventricular por sua vez conduz a alteração elétrica para os ventrículos: passa pelo feixe de His (septo interventricular) e conduz até o ápice do coração - Ao chegar no ápice, essa alteração é distribuída até a base do coração (de baixo para cima) pelo sistema de Purkinje (formado pelas vias acessórias) → Essa direção é importante, pois com a contração dos ventrículos que será gerada, o sangue será ejetado para as artérias, ou seja, no sentido de baixo para cima. Obs.: Os átrios são contraídos antes dos ventrículos. Isso ocorre, primeiramente, devido a presença dos septos fibrosos que isola os átrios e ventrículos. Outro fator que contribui para isso é a velocidade de condução (do potencial de ação) do nodo atrioventricular que é inferior ao nodo SA ( 1 m/s) e aos feixes (2-4 m/s). Isso faz com que haja um pequeno atraso na condução dos potenciais de ação para os feixes de His e Purkinje, fazendo com que os átrios se contraiam primeiro. → Importância: enchimento ventricular antes da sístole POTENCIAL DE AÇÃO DO NODO SINOATRIAL O potencial de ação (PA) se baseia em um potencial de membrana instável/oscilante, que é o potencial marcapasso. O potencial de repouso dessas células marcapasso está em aproximadamente -60 mV Espontaneamente, quando se atinge a repolarização (em -60 mV) dessas células marcapassos, há a abertura de canais de Na+ (canais If – f = funny – relacionado ao potencial marcapasso). A abertura desses canais permite o influxo de Na+ (também de potássio, mas a resultante é sódio). Com a abertura desses canais as células vão ficando mais negativas. A alteração dessa polaridade faz com que haja a abertura de alguns canais de Ca+, fazendo com que haja também o influxo Ca+. Com isso há o fechamento dos canais de Na+. O limiar é alcançado fazendo com que haja o rápido influxo de cálcio e ocasionando a despolarização (aprox. +10 mV) Após isso há a abertura dos canais de K+ ocasionando o efluxo (saída) de potássio levando ao retorno do potencial de membrana para o repouso (repolarização), uma vez que ele possui carga positiva e a sua saída irá deixar a membrana mais negativa. Com a repolarização, o ciclo se repete. Logo, os potenciais marcapassos (nodo sinoatrial) ocorrem ciclicamente ditando o ritmo intrínseco de despolarização do coração que está por volta de 60-80 bpm, modulado pelo sistema nervoso autônomo simpático e parassimpático, produzindo o efeito de aumento ou diminuição da frequência cardíaca. Srta. Mariana Lopes FISIOLOGIA CARDÍACA • EFEITO SIMPÁTICO O sistema nervoso simpático (SNS) utiliza os neurotransmissores noradrenalina (noraepinefrina) e epinefrina que atuam nos receptores B1 dos nodos. Quando atuam nos receptores B1, aumentam o influxo de cálcio e sódio (modulação dos canais If) → Influxo maior de cargas positivas e alcance mais rápido do limiar • Com isso, o processo de geração de potencial é antecipado e a frequência de disparo é aumentada, por exemplo 100 bpm. • Logo, a modulação simpática sobre o nodo atrioventricular irá aumentar a frequência cardíaca. EXEMPLO: Situações de estresse • EFEITO PARASSIMPÁTICO O sistema nervoso parassimpático tem como neurotransmissores a acetilcolina e também inerva o nodo sinoatrial através dos receptores muscarínicos do tipo M2. Com essa ligação, a acetilcolina aumenta (hiperpolarização) a atividade dos canais de potássio e reduz a atividade dos canais de cálcio (responsáveis pelo alcance do limiar). Isso faz com que haja a hiperpolarização da célula (devido o aumento da condutividade de potássio), fazendo com que ela fique mais distante do alcance do limiar. • Com isso, a despolarização ocorre de forma mais lenta em relação ao ritmo intrínseco do marcapasso do nodo sinoatrial, fazendo com que diminua a velocidade do processo de geração do potencial de ação, diminuindo também a frequência de disparo, por exemplo 50 bpm • Logo, a modulação parassimpática sobre o nodo atrioventricular reduz a frequência cardíaca. → Efeito cronotrópico negativo Frequência cardíaca = número de contrações/tempo = bpm → Reflexo da taxa de despolarização dos nodos, do sistema intrínseco de geração dos potenciais de ação modulado pelo sistema nervoso autônomo • IMPORTÂNCIA DO CANAIS LENTOS DE CA+ EXTRACELULAR: maior número de pontes cruzadas (acoplamento excitação- contração) e maior força de contração • No potencial de ação das células cardíacas contráteis, o platô está relacionado à abertura dos canais lentos de cálcio. Assim como o aumento da força de contração dos miócitos está relacionado a abertura de maior quantidade desses mesmos canais CHEGADA DO PA CANAIS LENTOS DE Ca+ LIBERAÇÃO DO Ca+ DO RETÍCULO SARCOPLASMÁTICO Ca+ se ligaà troponina CONTRAÇÃO MUSCULAR Srta. Mariana Lopes FISIOLOGIA CARDÍACA • MÚSCULO CÁRDIACO: CONTRAÇÃO GRADUADA As fibras musculares executam contrações graduadas. A força gerada pelo músculo é proporcional ao número de pontes cruzadas ativas (determinada pela quantidade de cálcio ligado à troponina) A tensão gerada é diretamente proporcional ao comprimento inicial da fibra muscular (depende do volume de sangue na câmara cardíaca) ❖ ELETROCARDIOGRAMA - ECG O eletrocardiograma permite detectar as propriedades elétricas do coração. • Determinação de diferenças de potencial muito pequenas sobre a superfície do corpo que refletem a atividade elétrica do coração. • É um exame não invasivo medido a partir de eletrodos na superfície do tórax • As derivações do ECG (12 derivações) fornecem vistas elétricas do coração, dando informações sobre diferentes regiões • O ECG fornece ondas (despolarizações e despolarizações), intervalos e segmentos. • As informações dadas pelos ECG são referentes a frequência cardíaca, ritmo, velocidade de condução. . . • LEITURA DO ELETROCARDIOGRAMA - Onda P: despolarização dos átrios – alteração eletrofisiológica que precede a contração atrial - Complexo QRS: despolarização do ventrículo – antecede a sístole/contração ventricular - Onda T: repolarização ventricular – relaxamento/diástole ventricular - Intervalo PR: corresponde o início da despolarização (contração) atrial e o início da contração ventricular; nele se inclui a condução do PA gerado no nodo sinoatrial pelo nodo atrioventricular - Onda R - Determinar a Frequência Cardíaca: através da duração do intervalo R – R, entre uma onda R e outra onda R; duração do ciclo cardíaco que permite calcular a frequência cardíaca. - Determinar se o ritmo é regular ou irregular: através dos intervalos regulares ou presença de arritmia (batimentos extras) - Analisar se as ondas estão normais e se estão presentes de forma reconhecível - Analisar se cada onda P é seguida por uma onda QRS; se o comprimento do segmento PR é constante ou se há bloqueios. - Com o ECG é possível analisar arritmias cardíacas (varia de disfunções benignas a fatais); alterações na geração e condução elétrica do coração; bloqueio AV parcial (impulsos transmitidos parcialmente aos ventrículos); bloqueios e batimentos ausentes; contração ventricular prematura Logo, o ECG é um exame informativo sobre patologias cardíacas ❖ FIBRILAÇÃO • Corresponde há uma alteração onde as células do miocárdio se contraem de forma desorganizada. • Essa alteração ocorre no sistema de geração e condução elétrica do coração - Fibrilação atrial: condição comum, muitas vezes assintomáticas e associadas a consequências graves como AVC (embolia) → Há a geração de trombos que podem se deslocar pelo sistema circulatório Srta. Mariana Lopes FISIOLOGIA CARDÍACA - Fibrilação ventricular: ameaça à vida imediata; os ventrículos não podem bombear sangue adequadamente para suprir o encéfalo - O uso do desfibrilador consiste na aplicabilidade de uma corrente para gerar uma despolarização que dispara um potencial de ação em todas as células simultaneamente, coordenando-as novamente - No bloqueio cardíaco completo, a condução de sinais de átrio para ventrículos é bloqueada. Os sinais do nodo sinoatrial não chegam ao ventrículo, cujas células auto excitáveis disparam a 35/min (lentas para manter o fluxo adequado)
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