Regulação da pressão arterial

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PRESSÃO ARTERIAL
O que é pressão arterial?
Pressão exercida pelo sangue nas paredes
arteriais.
Quais os mecanismos de regulação a curto e
longo prazo da pressão arterial?
Pressão baixa decorrente de pouco sódio na
corrente sanguínea faz com que o sangue
fique hipotônico. Assim, líquido sai do vaso e
vai para o interstício e o rim passar a reter água
Regulação rápida: regulação nervosa (SNA) e
regulação local
Regulação lenta: regulação humoral (rim e
hormônios)
Quando ocorrerá a pressão sistólica e a
pressão diastólica?
Pressão máxima: 120mmHg; ventrículo em
sístole/contração, muito sangue é ejetado para
a artéria, valva semilunar abre, artérias
expandem/relaxam e armazenam pressão nas
paredes elásticas e luz aumenta.
Pressão mínima: 80mmHg; ventrículo em
diástole/relaxamento, pouco sangue é ejetado
para a artéria, valva semilunar se fecha, artérias
elásticas contraem e luz reduz. A contração
elástica das artérias mantém a pressão de
propulsão durante a diástole ventricular.
REGULAÇÃO NERVOSA
O que são barorreceptores? Qual sua
localização? Quais nervos aferentes
emergem destas estruturas?
Barorreceptores: células epiteliais
diferenciadas que servem como sensor de
volemia. Ativados pelo estiramento ou
constrição dos vasos.
No estiramento/dilatação a volemia aumenta.
Na constrição a volemia diminui.
No seio carotídeo, o nervo glossofaríngeo
(aferente) leva o impulso do barorreceptor ao
bulbo.
No arco aórtico, o nervo vago (aferente) leva o
impulso do barorreceptor ao bulbo.
O que é centro vasomotor? Qual sua
localização e funções?
Centro vasomotor/cardiovascular: grupo de
neurônios localizados no bulbo que controlam
a pressão arterial.
Centro vasomotor identifica a mensagem do
barorreceptor e aciona as fibras simpáticas ou
parassimpáticas, dependendo da necessidade.
As fibras eferentes do SNA vão passar a
informação para o nó sinoatrial e vasos por
meio da liberação de neurotransmissores.
Em qual situação o centro vasomotor
acionará os nervos simpáticos? Descreva
como estes nervos regulam a pressão
arterial.
Em uma situação de queda da PA o SNA
Simpático é acionado para que haja um
aumento da pressão.
Neurotransmissores catecolaminas provocam
alterações:
Nó sinoatrial: receptor adrenérgico do tipo
beta 1; efeito cronotrópico positivo (aumento
da frequência cardíaca)
Ventrículo: receptor adrenérgico do tipo beta 1;
efeito inotrópico positivo (aumenta
contratilidade)
Arteríolas: receptor adrenérgico do tipo alfa 1;
ocorre vasoconstrição e aumento da
resistência vascular.
Artérias e veias: receptor adrenérgico do tipo
beta 1 e beta 2; vasodilatação.
Músculo esquelético: receptor adrenérgico do
tipo beta 2
Tecido adiposo: receptor adrenérgico do tipo
beta 3
Em qual situação o centro vasomotor
acionará os nervos parassimpáticos?
Descreva como estes nervos regulam a
pressão arterial.
Em uma situação de aumento da PA o SNA
Parassimpático é acionado para que haja
redução da pressão
Neurotransmissor acetilcolina provoca
alterações:
Nó sinoatrial: receptor muscarínico M2;
cronotropismo negativo (bradicardia)
Vasos sanguíneos: receptor muscarínico M3;
relaxamento vascular.
CASO CLÍNICO
Estenose: estreitamento do vaso
Afasia: falta da fala
Hemiparesia: alterações motoras de um lado
do corpo
Cateterismo: coloca-se um cateter
monitorizado por um visor para poder ver o
vaso
Angioplastia: procedimento cirúrgico em que
um cateter é colocado perto do ateroma e é
insuflado. Ao desinsuflar, restará um stent, que
é uma rede metálica de cobre e cobalto que
dará suporte ao vaso, distendendo-o.
Qual a relação da implantação de um stent
na bifurcação da carótida com a
manifestação da bradicardia?
Colocada do stent causou um
estiramento/dilatação tão grande do vaso que
o barorreceptor interpretou que a pressão
estava muito alta, ou seja, que muito sangue
estava passando. Barorreceptor mandou
informação para o centro vasomotor. O centro
vasomotor estimulou o SNA parassimpático,
reduzindo a pressão arterial
REGULAÇÃO HUMORAL
sistema renina-angiotensina-aldosterona
CASO CLÍNICO
Como o medicamento maleato de enalapril
trata a hipertensão arterial?
Por meio da inibição da enzima conversora da
angiotensina (ECA). Assim, impede a formação
do hormônio angiotensina II, um dos
responsáveis pelo controle da pressão arterial
O medicamento anti-hipertensivo tem
relação com a tosse seca desenvolvida pela
paciente?
Sim. A tosse é ocasionada devido a inibição de
uma enzima análoga à ECA chamada cininase,
responsável pela degradação da bradicinina
no trato respiratório.
A bradicinina é um vasodilatador e
broncoconstritor (causa tônus nos músculos
pulmonares, o que é importante para a
passagem de ar de forma adequada).
IECA (fármacos inibidores da ECA) causam
ausência funcionamento da cininase,
ocorrendo acúmulo de bradicinina (passa a ser
inflamatória)
Quem tem asma/rinite tem naturalmente
produção em excesso da bradicinina
Losartana é um anti-hipertensivo que fecha o
receptor AT1 da angiotensina II
Qual disfunção irá acionar a liberação da
renina? A redução da pressão arterial.
Qual o substrato da renina?
Angiotensinogênio.
Qual a localização e a função da enzima
conversora de angiotensina (ECA)?
Localizada no endotélio vascular do pulmão, a
enzima ECA tem como função catalisar a
conversão da angiotensina I (pré-hormônio)
em angiotensina II (hormônio).
Pressão baixa: indivíduo fica pálido devido à
pouca circulação de sangue, inclusive no rim
Isquemia renal: rim tenta compensar a
disfunção para tentar aumentar a pressão.
Mácula densa (túbulo nefrótico) e células
justaglomerulares (arteríola aferente) estão
presentes no néfron
Mácula densa percebe a ausência de sódio,
estimulando as células justaglomerulares, que
percebem a isquemia e liberam a enzima
renina na corrente sanguínea.
Fígado: produz proteína chamada
angiotensinogênio. A renina que vem do rim
converte o angiotensinogênio através do
sangue em um pré-hormônio angiotensina I,
que irá passar por vasos sanguíneos no
pulmão.
O endotélio do vaso pulmonar possui uma
enzima chamada ECA (enzima conversora de
angiotensina) que tem como função
transformar a angiotensina I em angiotensina
II (forma ativa).
A angiotensina II é um hormônio que sinaliza
o córtex da adrenal (possui receptores AT1, da
angiotensina 2) para que ele libere
aldosterona.
Quais as funções dos hormônios
angiotensina II e aldosterona? Como estes
hormônios regulam a pressão arterial?
Provocar o aumento da pressão arterial.
Angiotensina II: age no SNA Simpático; possui
ações variadas de acordo com o órgão-alvo:
Córtex da adrenal: Ang II se liga aos receptores
AT1, para que haja liberação de aldosterona.
Vasos: Ang II causa vasoconstrição
Neuro-hipófise: Ang II causa a liberação do
hormônio ADH (vasopressina). Esse hormônio
causa a retenção de água pelo rim.
Aldosterona: sai do córtex da adrenal, chega
no rim e faz com que ele devolva sódio para a
corrente sanguínea, fazendo com que também
haja passagem de água do néfron para o
sangue. Rim retém sódio e água, aumentando
volemia e reduzindo a diurese.
Qual a origem dos hormônios peptídeos
natriuréticos? Como estes irão regular a
pressão arterial?
Produzidos pelo coração, os hormônios
peptídeos natriuréticos (ANP e BNP) são
liberados em situações de sobrecarga cardíaca.
São liberados no sangue e chegam até a
adrenal, provocando a inibição da liberação da
aldosterona (feedback negativo)
Pressão alta: ANP e BNP são hormônios
peptídeos natriuréticos (aumentam a
excreção de sódio pela urina) produzidos pelo
coração quando ele está em sobrecarga.
Átrio libera ANP e ventrículo libera BNP.
Eles caem no sangue, chegam à adrenal e
fazem com que ela reduza a liberação de
aldosterona.
REGULAÇÃO LOCAL
Microcirculação local:
Arteríola: Grande quantidade de fibras
musculares;
Metarteríola: Fibras musculares lisas com
fibras em pontos intermitentes;
Capilares: Esfíncteres pré-capilares;
Vênulas.
Mecanismos regulatórios locais:
Abertura ou fechamento dos esfíncteres
pré-capilares;
Contração da musculatura lisa Vasodilatação
e vasoconstrição das arteríolas e metarteríolas.CONTROLE AGUDO
Rápidas variações: segundos ou minutos.
Liberação de mediadores que causam
vasodilatação ou vasoconstrição de arteríolas,
metarteríolas e esfíncteres pré-capilares;
Vasodilatação: quanto maior a intensidade do
metabolismo, menor será a oferta de oxigênio.
Assim, o organismo vai ficar mais intenso e os
Demanda de oxigênio: na oferta de oxigênio o
músculo vai relaxar; o relaxamento gera
dilatação dos vasos, aumentando o fluxo
sanguíneo
O aumento da atividade metabólica do órgão
causa redução da disponibilidade de oxigênio
e aumento da concentração de metabólitos no
fluido intersticial do órgão. Isso faz com que os
tecidos liberem vasodilatadores para aumentar
a irrigação sanguínea. O esfíncter pré-capilar,
as metarteríolas e arteríolas se dilatam e ocorre
aumento do fluxo sanguíneo.
Mediadores liberados pelo tecido: adenosina,
dióxido de carbono, histamina, íons de
hidrogênio e potássio.
Mediadores liberados pelo endotélio: óxido
nítrico
O AUMENTO DA TAXA METABÓLICA
TECIDUAL GERALMENTE ELEVA O FLUXO
SANGUÍNEO TECIDUAl
O metabolismo aumenta e causa a redução
dos nutrientes do sangue. Só será possível um
novo aumento metabólico caso haja elevação
do fluxo sanguíneo suficiente para fornecer os
nutrientes necessários da nova demanda
A REDUÇÃO DA DISPONIBILIDADE DE
OXIGÊNIO AUMENTA O FLUXO SANGUÍNEO
TECIDUAL
Ex: altitudes elevadas, na presença de
pneumonia ou na intoxicação por monóxido
de carbono
O AUMENTO DA DEMANDA POR OXIGÊNIO E
NUTRIENTES ELEVA O FLUXO SANGUÍNEO
TECIDUAL
as arteríolas, metarteríolas e esfíncteres
pré-capilares relaxam, diminuindo, assim, a
resistência vascular e permitindo mais fluxo
para os tecidos
O ACÚMULO DE METABÓLITOS
VASODILATADORES AUMENTA O FLUXO
SANGUÍNEO TECIDUAL
Metabólitos vasodilatadores: adenosina,
compostos de fosfato de adenosina, dióxido de
carbono, ácido lático, íons potássio e
hidrogênio
A FALTA DE OUTROS NUTRIENTES PODE
CAUSAR VASODILATAÇÃO
Ex: deficiência de glicose, aminoácidos, ácidos
graxos, vitaminas...
EXEMPLOS ESPECIAIS DO CONTROLE
METABÓLICO
Hiperemia reativa: ocorre após o bloqueio do
fluxo sanguíneo para um tecido por um curto
tempo. Nessa situação, metabólitos
vasodilatadores teciduais acumulam-se nos
tecidos e a deficiência de oxigênio se
desenvolve. O desbloqueio aumenta o fluxo
em até 7 vezes e dura tempo suficiente para
restituir a deficiência de oxigênio tecidual e
remover os metabólitos vasodilatadores
acumulados.
Hiperemia ativa: ocorre quando as taxas
metabólicas aumentam. Ocorre aumento do
fluxo sanguíneo devido à dilatação dos vasos
locais, o que permite que o tecido receba os
nutrientes adicionais necessários à
manutenção de seu novo nível funcional.
“Autorregulação” do fluxo sanguíneo
durante as variações da PA
Teoria metabólica: quando a pressão arterial
aumenta o fluxo sanguíneo torna-se muito
grande. O excesso de fluxo sanguíneo fornece
oxigênio e nutrientes em excesso para todos os
tecidos, fazendo com que os vasos se
contraiam e o fluxo volte ao normal, apesar da
pressão ter aumentado.
Teoria miogênica: estiramento súbito dos
vasos, passando maior volume de sangue
(maior fluxo) e aumentando a pressão arterial.
Mecanismo de contração miogênica faz com
que o músculo liso contraia a parede vascular,
reduzir o fluxo e reduzir a pressão arterial e
evitar hemorragia
CONTROLE DO FLUXO SANGUÍNEO
TECIDUAL PELOS FATORES DERIVADOS DO
ENDOTÉLIO
Qual a importância do endotélio para o
controle local da pressão sanguínea?
Endotélio: Controla o tônus da musculatura
lisa vascular pela produção de mediadores que
podem produzir vasodilatação ou
vasoconstrição.
Qual a origem e a função dos mediadores
óxido nítrico e endotelina-1 ?
Óxido nítrico: Vasodilatador liberado pelas
células endoteliais saudáveis.
Endotelina: Vasoconstritor liberado pelo
endotélio danificado.
Como o óxido nítrico e a endotelina-1
regulam a pressão arterial local?
Tensão de cisalhamento: sangue vai esfregar
célula endotelial para que ela libere o óxido
nítrico. Ocorre em situações de policitemia,
tabagismo.
O óxido nítrico é sintetizado a partir da
oxidação do aminoácido L-arginina, reação
mediada pela óxido nítrico sintase (eNOS), com
formação simultânea de L-citrulina. A síntese
da eNOS é ativada por diversos agonistas,
como acetilcolina, catecolaminas e
angiotensina, e estímulos físicos, como o
estresse de cisalhamento, os quais, via
trifosfato de inositol (IP3), causam liberação de
Ca2+ intracelular, que se une à calmodulina.
O NO causa relaxamento da musculatura lisa
vascular e vasodilatação, estimulando a
guanilato ciclase solúvel, com o conseqüente
aumento da produção de monofosfato de
guanosina cíclico (GMPc) e ativação da
proteinocinase dependente do GMPc
(PKG)14,15. A elevação dos níveis intracelulares
de GMPc reduz o influxo de Ca2+ através do
sarcolema
A PKG pode ativar canais de K+, induzindo
hiperpolarização, ou estimular a saída de Ca2+
do citoplasma, levando à vasodilatação.
Ativação da enzima óxido nítrico sintetase. Em
presença de oxigênio e arginina, ocorre a
produção do NO catalisada por essa enzima.
NO vai ativar a enzima guanilato ciclase
solúvel que irá se converter em guanosina
monofosfato cíclica que irá ativar a PKG,
ativando a vasodilatação.
endotelina liberada por conta de lesão
Endotelina: Vasoconstritor liberado pelo
endotélio danificado.
As células endoteliais sintetizam
um precursor, a pré-pró-endotelina, que
sofre clivagem proteolítica (endopeptidase),
gerando uma forma intermediária inativa,
pró-endotelina
A endotelina atua em receptores específicos
das células musculares lisas vasculares e ativa
canais de cálcio dependentes de voltagem por
meio de proteínas Gi, aumentando o influxo de
cálcio extracelular. Ademais, a endotelina
estimula a fosfolipase C (PLC), que hidrolisa
fosfatidil-inositóis da membrana celular,
liberando trifosfato de inositol (lP3) e
diacilglicerol (DAG). lP3 e DAG promovem
elevação dos níveis intracelulares de
cálcio e ativam a proteinocinase C (PKC). O
cálcio, ligado à calmodulina, ativa a
miosinacinase de cadeia leve, que contribui
para a fosforilação das miosinas (miosinas-P),
induzindo a contração da musculatura lisa
vascular.
CONTROLE A LONGO PRAZO
Variações lentas: dias, semanas ou meses
Alterações do tamanho físico e do número de
vasos sanguíneos que suprem os tecidos
Se o metabolismo de um tecido aumenta
durante períodos prolongados, o tamanho
físico dos vasos no tecido aumenta; sob
algumas condições, o número de vasos
também aumenta. Um dos principais fatores
que estimula essa elevação da vascularização é
a baixa concentração de oxigênio
Angiogênese: mecanismo de crescimento de
novos vasos sanguíneos a partir dos já
existentes. Regulada pelo metabolismo. Ocorre
em resposta à presença de fatores
angiogênicos liberados de tecidos isquêmicos,
tecidos em crescimento e tecidos com altas
taxas metabólicas
Em pessoas mais velhas a neovascularização é
mais desenvolvida (é menos prejudicial ter um
infarto)