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Universidade Federal do Rio de Janeiro| Fisiologia – Fernanda Daumas FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR CONTRAÇÃO DO MUSCULO CARDÍACO DOS ÁTRIOS E VENTRÍCULOS (SÍSTOLE) ❖ A contração ocorre assim que o potencial de ação chega nas fibras cardíacas. Quando o potencial de ação chega, há entrada de cálcio na célula. ❖ A proteína do cálcio se acopla a uma proteína do reticulo sarcoplasmático ‘’ e será o momento que ele libera o cálcio do RES’’. Nesse momento há muito cálcio no citosol, que veio do RE e do meio extracelular. Todo esse cálcio irá promover a contração muscular, nos átrios ou ventrículos (sístole). MODULAÇÃO DA LIBERAÇÃO DE CÁLCIO ❖ Podemos modular a maquinaria de liberação de cálcio por diversas formas. ➢ Quando aumentamos a quantidade de cálcio intracelular aumentamos a força de contração, ou seja, uma sístole mais forte. Aumento da força de contração: há maior ativação dos canais do tipo L que estão na membrana e por eles que há passagem do cálcio. Assim há maior entrada de cálcio. ➢ Podemos também fosforilar a membrana do RE sarcoplasmático fazendo com que saia mais cálcio dele. ➢ Também podemos sob ação do simpático aumentar a disponibilidade de cálcio. As catecolaminas podem se ligar a membrana dessas células fazendo com que ocorra uma serie de eventos que liberem mais cálcio. RELAXAMENTO DO MUSCULO CARDÍACO (DIÁSTOLE) EXTRUSÃO DE CÁLCIO ❖ Da mesma forma que precisa haver entrada de cálcio para contração, ele também precisa ser removido para o relaxamento do musculo e a diástole. Esse processo é chamado de extrusão do cálcio. ❖ Esse processo é feito por uma bomba de cálcio sarcolêmica que se localiza na membrana do RE sarcoplasmático. Ela pega o cálcio do citosol e o leva de volta para o interior da organela. ❖ Outra forma de eliminar o cálcio é devolver o cálcio que veio do meio extracelular. Bombas trocadoras de cálcio presentes da membrana da célula irão devolver esse cálcio para o meio extracelular. Elas colocam 3 íons de sódio para dentro e 1 íon de cálcio para fora. ❖ O cálcio que volta para o RE sarcoplasmático é o que possui mais força, sendo assim é o que promoverá maior relaxamento do musculo. AÇÃO DE FÁRMACOS ❖ Alguns fármacos atuam inibindo essas bombas, assim o cálcio fica mais tempo disponível para contração. Isso ajuda a força de contração para indivíduos com insuficiência cárdica. CICLO CARDÍACO Fisiologia cardiovascular Universidade Federal do Rio de Janeiro| Fisiologia – Fernanda Daumas FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR ❖ O coração é uma bomba composta por dois átrios, dois ventrículos além de valvas e válvulas que promoverão conjuntamente o ciclo de sístole e diástole. SISTOLE LINHA AZUL ❖ Gráfico que mostra a variação do ciclo cardíaco, ou seja, o volume especialmente do ventrículo esquerdo. ❖ Primeiramente nessa etapa a válvula mitral está fechada e o ventrículo esquerdo já está com o volume de sangue que ainda não foi ejetado. 1. Ventrículo cheio de sangue. 2. Linha descendente: ejeção de sangue ventricular. ➢ Volume diastólico final: quando o ventrículo está cheio de sangue. ➢ Debito sistólico: fração de sangue que vai para aorta. ➢ Volume sistólico final: fração de sangue que fica no ventrículo após a sístole. ➢ Esses volumes não são fixos e podem variar. Por exemplo na atividade física é preciso que aja um debito sistólico maior. LINHA VERMELHA ❖ Mostra a variação da pressão dentro do ventrículo esquerdo. 1. Fase isovolumétrica (linha ascendente): a pressão do ventrículo está aumentando, mas ele ainda não ejetou o sangue. 2. Em seguida a pressão é tanta que força a abertura da valva semilunar. 3. Curva: ejeção do sangue para aorta. 4. Linha descendente: relaxamento isovolumétrico. Diminuição da pressão sem variação de volume. É no momento que antecede a sístole que temos a onda QRS: despolarização dos ventrículos. DIÁSTOLE ❖ Nessa etapa vai haver passagem do sangue do átrio para o ventrículo. LINHA AZUL 1. Primeira linha: representa o sangue que restou no ventrículo. 2. Segunda linha: enchimento do ventrículo. ❖ Existe três fases do enchimento ventricular: 1. Afluxo rápido: escoamento sangue do átrio para o ventrículo sob ação da gravidade. Responsável por 80 porcento da passagem de sangue. 2. Diástase: leve descida de sangue com menor velocidade. 3. Sístole atrial: leve variação da pressão no átrio seguida de contração. Responsável por 20 porcento da passagem de sangue. LINHA VERMELHA ❖ A pressão do ventrículo não muda. Haverá uma breve mudança de preção no átrio representado pela linha tracejada. No momento que antecede a sístole atrial temos a onda P: despolarização dos átrios FONOCARDIOGRAMA ❖ O último gráfico é um fonocardiograma e representa os sons do coração. São representados por ‘’bulhas cardíacas’’. ➢ Primeira bulha: fechamento da valva átrio ventricular; ➢ Segunda bulha: fechamento da valva semilunar; ➢ Terceira bulha: enchimento ventricular rápido; ➢ Quarta bulha: fase de contração do átrio. Universidade Federal do Rio de Janeiro| Fisiologia – Fernanda Daumas FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR Esses dois últimos são bem pouco audíveis. Fase A: abertura da mitral De A para C está variando o volume e nesse momento temos o enchimento ventricular e ele está em diástole. Etapa de C – D: variação da pressão. Representa a contração isovolumétrica e somente variação da pressão sem variação de volume. Etapa D-F: ejeção ventricular. Etapa F: após a sístole. Fechamento da valva semilunar. Etapa: não há variação de volume e só pressão: relaxamento isovolumétrico. DÉBITO CARDÍACO ❖ A frequência cardíaca é a quantidade de batimentos por minuto do coração. Ou seja, o volume de sangue ejetado para aorta (debito sistólico). ❖ O debito cardíaco é o volume de sangue bombeado pelo coração por minuto. O debito cardíaco mede a eficiência do coração. Ele a frequência cardíaca x o debito sistólico. VARIÁVEIS QUE INFLUENCIAM O DEBITO CARDÍACO Variáveis que interferem no debito sistólico consequentemente interferem no debito cardíaco. ❖ Frequência cardíaca; ❖ Contratilidade do miocárdio: se ele contrai menos, haverá menor volume de sangue ejetado (debito sistólico), então interfere no debito cardíaco. ❖ Fatores periféricos: pré carga e pós carga. Quando diminuímos o debito sistólico é preciso aumentar a frequência cardíaca para compensar. PRÉ CARGA Se refere ao volume diastólico final, isto é a carga de sangue presente no ventrículo antes da contração. Quanto maior essa carga maior será o debito sistólico e consequentemente debito cardíaco. Ela é influenciada pelo retorno venoso, ou seja, quanto maior o sangue que volta para o coração. PÓS CARGA Se refere ao estresse da parede durante a sístole, ou seja, a força que o ventrículo precisa fazer para ejetar o sangue. SISTEMA ARTERIAL E VENOSO ❖ O coração é uma bomba fechada que contará com veias e artérias. Ele dá a força necessária para criação de um fluxo que nos vasos servirá para condução do sangue. ❖ O sistema arterial leva o sangue do coração para os tecidos enquanto o sistema venoso leva sangue dos tecidos para o coração. ❖ Como o coração é fechado, ele é um sistema constante então todo sangue que sai também volta. Dessa forma, o retorno venoso é igual ao debito cardíaco. HEMODINÂMICA CARACTERÍSTICAS DOS VASOS ❖ A veias são vasos que captam maior volume de sangue, no entanto as arteríolas possuem maior resistência a passagem do sangue. Universidade Federal do Rio de Janeiro| Fisiologia – Fernanda Daumas FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR ❖ A aorta consegue se distender para acomodar o sangue que vem com alta pressão. Transporte sob alta pressão para os tecidos. Distensibilidadeque reduz pulsatilidade do fluxo ❖ As arteríolas modulam o fluxo sanguíneo que será destinado para determinada região do capilar. Então se uma região necessitar de mais aporte de sangue quem regula isso é a arteríola. ❖ Capilar: onde ocorre troca gasosa. ❖ Vênulas: coletam o sangue vindo dos capilares e levam para as veias. FATORES QUE INTERFEREM NO FLUXO SANGUÍNEO Alguns fatores vão influenciar no fluxo sanguíneo, são eles: variação da pressão ao longo dos vasos, velocidade e resistência. ❖ A aorta tem alta pressão. Essa pressão diminui ao longo do sistema e chega a 0 próximo as veias cavas. Essa diferença de pressão faz com que haja fluxo de sangue por todo o corpo. A diferença de pressão é fundamental para que haja fluxo. ❖ A velocidade do fluxo sanguíneo também varia de região para região: nos vasos e artérias a velocidade é mais alta, enquanto nos capilares essa velocidade é menor devido as trocas gasosas. ❖ Resistencia vascular: as arteríolas conferem maior resistência ao fluxo sanguíneo. DETERMINATES DO FLUXO: PRESSÃO, RESISTÊNCIA E VELOCIDADE PRESSÃO ❖ Como estamos falando de um sistema fechado, não há diferença de pressão de uma região para outra. Ao abrirmos uma extremidade fazemos com que haja diferença de pressão e consequentemente o fluxo. ❖ A diferença entre uma região p1 mais alta e uma região p2 mais baixa faz com que o fluxo vá da região mais alta para a mais baixa. ❖ Para saber se há fluxo precisamos analisar o ‘’deltaP’’ entre as duas regiões e não seu valor absoluto. Se houver variação de pressão, haverá fluxo. ❖ Como os vasos menores possuem maior resistência, faz com que haja menor pressão sanguínea que nas artérias, por exemplo. ❖ Então, a diferença de pressão é necessária para que haja fluxo e o sangue seja entregue as diferentes regiões do corpo. RESISTÊNCIA ❖ Vasos com calibre muito pequeno dificultam a passagem do sangue, sendo assim o fluxo passa com menos facilidade que em um vaso de calibre maior. ❖ Um vaso em dilatação favorece a passagem do fluxo, enquanto um vaso em contração dificulta o fluxo Pegar formula slide: A resistência: 1\ r (4) ❖ A resistência é igual a 1 dividido pelo raio do vaso elevado a quarta potência. Ou seja, a resistência do vaso é inversamente proporcional ao seu raio. ❖ Vaso com raio grande: menor resistência. ❖ Vaso com raio pequeno: maior resistência. Ao diminuirmos a resistência, aumentamos o fluxo. VELOCIDADE ❖ Precisamos pensar nos vasos como um sistema único. ❖ Por exemplo: temos uma única aorta que possui um alto calibre para muitos capilares. Se levarmos em consideração a unidade dos vasos como área temos muito mais área de capilares em relação a aorta. Esse conceito é chamado de área de secção transversa. ❖ A área dos capilares é maior que a aorta e de qualquer outro vaso. A velocidade do fluxo sanguíneo vai modificar de acordo com o vaso. Uma região com 2 metros cúbicos o sangue passa com velocidade de 10 cm\s. no seguimento seguinte com área de 10 metros cúbicos a velocidade diminui. A velocidade do fluxo sanguíneo diminui quando a área de seção transversa é maior. Universidade Federal do Rio de Janeiro| Fisiologia – Fernanda Daumas FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR ❖ Como a aorta possui menor área de secção transversa em relação aos capilares a velocidade do fluxo sanguíneo nela é maior que nos capilares. PROPRIEDADES DOS VASOS ❖ Os vasos por possuírem propriedades diferentes vão reagir de forma diferente as variações de volume, pressão e velocidade. ❖ As veias conseguem acondiçoar o sangue se distendendo. Caso haja variação de volume dentro do sistema venoso não há variação significativa da pressão. AORTA ❖ Nelas há um fluxo contínuo de sangue. A Aorta tem característica de ser complacente porque se distende e acomoda o sangue na sístole ventricular em seguida na diástole do ventricular a aorta retoma seu tamanho original impulsionando o sangue para frente. ❖ O envelhecimento acarreta a menor complacência desse vaso que possibilita o aumento de lesões endoteliais e aterosclerose. PRESSÃO ARTERIAL MÉDIA É a média da pressão ao longo do sistema. Ou seja, pressão média do sistema vascular. É uma avaliação mais fidedigna da pressão global do sistema vascular. PAM = PAS + (PAS - PAD) /3 DETERMINANTES DA PRESSÃO ARTERIAL MÉDIA
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