Eletrocardiograma e fisiologia cardiovascular

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Tutorial 1 – mod VIII – ECG
 Fisiologia cardiovascular – Malcolm + Guyton
 - As células cardíacas, em repouso, são polarizadas, o meio interno é NEG em relação ao meio externo.
 - Isso é mantido através das bombas (bomba de Na/K/Cl/Ca). Esses íons circulam para dentro e para fora da célula pelos canais iônicos na membrana, facilitando a propagação dos potenciais de ação.
 - As células podem perder a sua negatividade com a despolarização, um evento elétrico fundamental para o coração. 
- Nas células marca-passo, a despolarização é espontânea. Em outras, é iniciada pela chegada de um impulso elétrico que leva íons POS para atravessar a membrana.
- A despolarização se propaga como uma onda, uma corrente elétrica que pode ser detectada por eletrodos na superfície do corpo.
- A despolarização faz com que a corrente flua da área despolarizada para a área polarizada.
- Nos ventrículos, o impulso chega primeiro ao septo ventricular e vai para superfícies internas do restante do ventrículo. Dentro é NEG e externamente é POS. Em ventrículos normais, a corrente flui das áreas NEG para as áreas POS.
- Depois da polarização estar completa, as células cardíacas restauram a polaridade através da repolarização. As bombas invertem o fluxo de íons, reajustando a polaridade. Também pode ser detectado pelos eletrodos.
- Todas as ondas diferentes que vemos no ECG vem desses 2 processos: despolarização e repolarização.
Em A: uma única célula se despolarizou, nada acontece.
Em B: 3 células despolarizam, pq teve uma onda de despolarização.
Em C: essa onda da B vai se propagar até que todas as células tenham se despolarizado.
Em D: teremos a repolarização, com as células voltando a ter sua polaridade de repouso, sua negatividade.
 
- O coração possui 3 tipos de células
1. Células marca-passo: a fonte normal de eletricidade do coração;
- Se despolarizam de forma espontânea e repetida. A frequência de despolarização é determinada pelas características elétricas inatas da célula e por estímulo neuro-hormonal externo.
- Cada despolarização serve como fonte de uma onda de despolarização que inicia um ciclo cardíaco de contração e relaxamento.
- Se o ciclo for registrado, teremos um traçado elétrico, chamado de potencial de ação. A cada despolarização, um novo potencial de ação, que estimula as células vizinhas a gerarem seu próprio PA até que todo o coração tenha sido despolarizado.
- Não tem potencial de repouso verdadeiro. A carga cai para um potencial negativo mínimo e se mantém por um momento, elevando gradualmente até atingir o limiar para despolarizar subitamente, PA. Depois repolariza. E esse ciclo irá acontecer repetidamente.
- Essas células são o Nó sinoatrial (SA), que disparam 60-100x/min dependendo do sistema nervoso autônomo (pode acelerar com adrenalina) e de demandas corporais por aumento do DC.
- As células continuam a estimular o coração de um doador mesmo após ter sido retirado para um transplante e antes de ser conectado ao receptor.
2. Células de condução elétrica: o circuito de fios do coração;
- Transportam corrente de forma rápida e eficiente por regiões distantes do coração.
- As células de condução dos ventrículos se juntam e formam o sistema de Purkinje.
- As vias de condução nos átrios tem maior variabilidade anatômica; as fibras do topo do septo permitem a ativação do AE a partir do AD.
3. Células miocárdicas: a máquina contrátil do coração. Contraem e relaxam, fornecendo sangue para o corpo.Figura 1 - Célula miocárdica normal, em repouso (A); Célula contraída (B)
- A maioria do tecido cardíaco, possuem actina e miosina.
- Quando a despolarização atinge essa célula miocárdica, o cálcio é liberado dentro da célula, interagem com troponina, faz interação entre actina e miosina, e a célula contrai. Isso é o acoplamento excitação-contração.
- Diferentemente das outras, essas células terão as ondas de despolarização se espalhando lentamente por todo o miocárdio, pq os canais de íons ficam abertos por mais tempo, mantendo um período de despolarização, um platô do potencial de ação.
 - As ondas que aparecem em um ECG refletem a atividade elétrica das células miocárdicas.
- Essas ondas têm duração (s), amplitude (o quanto sobe ou desce) e configuração (forma e aspecto da onda)
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Fases do potencial de ação do miocárdio
· Fase 0 – despolarização: canais de Na abrem, entrando na célula e despolarizando.
· Fase 1 – despolarização inicial: canais de Na encerram, a célula começa a repolarizar e o K sai da célula por canais de K abertos.
· Fase 2 – platô: os canais de Ca abrem e os canais rápidos de K encerram.
· Fase 3 – polarização rápida: canais de Ca encerram e os canais lentos de K abrem para sair da célula e a célula retornar ao nível de repouso.
· Fase 4 – Potencial de membrana de repouso
- O potencial de ação se difunde para o interior da fibra muscular, passando ao longo das membranas dos túbulos T (transversos). O potencial dos túbulos T vai agir na membrana de túbulos sarcoplasmáticos para causar a liberação de íons Ca pelo retículo sarcoplasmático no sarcoplasma.
- Esses íons cálcio se dispersam para as miofibrilas, quando catalisam as reações químicas que promovem o deslizamento, um contra o outro, dos filamentos de miosina e actina, produzindo a contração muscular. ATÉ AQUI, O MECANISMO DE ACOPLAMENTO É O MESMO DO MÚSCULO ESQUELÉTICO.
- Além dos íons Cálcio liberados do retículo sarcoplasmático, uma grande quantidade de íons cálcio adicionais também se difunde para o sarcoplasma, partindo dos próprios túbulos T no momento do potencial de ação por canais dependentes de voltagem na membrana de túbulos T.
- A entrada de cálcio ativa canais de liberação de cálcio ou também chamados de receptores de rianodina, que desencadeia a liberação do cálcio para o sarcoplasma. 
- Depois, os íons cálcio no sarcoplasma vão interagir com a troponina para iniciar as pontes cruzadas e contração. 
- Sem esse cálcio adicional, a força de contração miocárdica seria muito reduzida, pois o retículo sarc é menos desenvolvido que o do m. esquelético e não armazena cálcio suficiente para produzir a contração completa. 
- Os túbulos T do M. cardíaco tem diâmetro maior, equivalendo a um volume 25 vezes maior. No interior dos túbulos T, existe uma grande quantidade de mucopolissacarídeos com carga NEG que se ligam aos íons Ca, deixando-os disponíveis para se difundirem pelo interior das fibras do miocárdio, quando acontece o potencial de ação nos túbulos T.
- A força de contração cardíaca depende MUITO da concentração de íons Ca nos LEC. Se o coração for colocado numa solução livre de cálcio, ele rapidamente para de bater. 
- As aberturas dos túbulos T passam diretamente através da membrana da célula miocárdica para o espaço extracelular permitindo que esse líquido circule pelos próprios túbulos T. Como consequência, a quantidade de íons Cálcio no sistema de túbulos T (disponibilidade de íons cálcio para causar a contração cardíaca) depende da concentração de íons Cálcio no LEC.
- No final de platô do potencial de ação cardíaco, o influxo de cálcio para o M. cardíaco é bruscamente interrompido, e os íons Cálcio no sarcoplasma são rapidamente bombeados de volta para fora das fibras musculares, tanto para o retículo sarcoplasmático, quanto para o LEC do túbulo T. Esse transporte do cálcio de volta para o retículo é feito pela bomba de sódio-cálcio. O sódio que entra durante essa troca vai ser removido pela bomba de sódio-potássio-ATPase. A contração cessa até que ocorra outro potencial de ação.
CICLO CARDÍACO
- Iniciado pela geração espontânea de PA no nódulo SA. 
- Começa com um período de relaxamento (diástole), com o coração enchendo de sangue e período de contração (sístole)
EXCITAÇÃO RÍTMICA DO CORAÇÃO
- O alto valor de sódio no LEC faz com que ele entre na célula, provocando aumento do potencial de membrana. 
- Quando o potencial atinge o limiar de descarga, os canais de cálcio L sãoativados, gerando potencial de ação.
- O vazamento das fibras do nó SA é o que causam a autoexcitação delas.
- Os canais de Ca se inativam rapidamente, e abrem-se canais de potássio para o exterior. Isso faz com que se anule o efeito sobre potencial de membrana, que vai voltar ao valor de repouso, acabando com o potencial de ação.
- Os canais de K ficam abertos por alguns segundos, permitindo saída de cargas +, gerando um excesso de negatividade dentro da fibra, na hiperpolarização. Aos poucos, canais de K se fecham, acaba a hiperpolarização e tudo volta ao valor de repouso.
FATORES DE RISCO PARA DC: isquemia dos tecidos cardíacos por causa da circulação coronária deficiente. Gera ritmo anormal e contração das câmeras do coração, que afetam o bom bombeamento.
Eletrocardiograma - ECG
O ECG mostra o funcionamento da atividade elétrica do coração. São colocados eletródios exploradores na pele.
- Papel quadriculado, com divisões. Existem 5 quadradinhos entre cada uma das linhas mais escuras. Tempo entre as linhas mais escuras de 0,2s. Se tem 5, cada quadradinho representa 0,04s.
- Quando se estimula o músculo cardíaco (células cardíacas), ele se despolariza e se contrai.
- A onda de despolarização atravessa o coração, com ondas positivas entrando no interior das células, promovendo a contração.
- Células em repouso tem carga negativa, por isso na repolarização (depois da desp.) voltam a ser negativas.
- Quando a onda + de despolarização vai em direção ao eletrodo +, o ECG tem reflexão + (para cima)
- O impulso começa com o nódulo AS (aurícula D) que sofre despolarização espontânea, e ñ se vê no ECG. Mas o impulso gerado por ele se difunde e estimula as aurículas/átrios, que sofrem contração. 
- Essa onda de estimulação (mais lenta, mas ocorre)/despolarização nas aurículas/átrios é a onda P no ECG. Tem mais ou menos 0,12s de duração. Como o nódulo SA está no AD, ele começa a despolarizar primeiro. Assim, a primeira parte da curva P é a desp. do AD e a outra do AE.
- Os átrios se repolarizam 0,15 a 0,20s após terminar a onda P, coincidindo com o complexo QRS, por isso raramente se observa essa onda. 
- O impulso alcança o nódulo atrioventricular pq não pode haver propagação da despolarização do ventrículo para átrio pelas válvulas que fazem sua comunicação. 
- Há uma pausa (segmento PR) de 1/10s, para que o átrio termine a contração antes do ventrículo começar. Depois, o sangue entra nos ventrículos pelas valvas atrioventriculares. 
- O nódulo AV é estimulado, e o impulso desce pelo Feixe AV (Feixe de His) pelos ramos D e E para estimular ventrículos, terminando nas fibras de Purkinje, que fornecem corrente elétrica para miocárdio ventricular.
- Na medida que o estímulo passa do nódulo AV para sistema de condução ventricular, terminando nas células miocárdicas, representa uma atividade de despolarização/estimulação/contração dos ventrículos, com as ondas QRS. Dura entre 0,12 e 0,20s
- A amplitude do complexo é maior que onda P pq há mais massa muscular nos ventrículos do que nos átrios. A maior parte do que vemos no ECG é a ativação ventricular E, pq a massa do VE é 3x maior que a do VD.
- A onda Q é a primeira para baixo do complexo, aparece no início; muitas vezes, não existe a Q. NEGATIVA
- Em seguida, aparece uma onda R que se dirige para cima. POSITIVA
- A onda S se dirige para baixo. NEGATIVA
- Depois do complexo QRS, há uma pausa, chamada de segmento ST.
- A onda T representa a repolarização dos ventrículos, as células voltarão a ter cargas negativas e poderão ser estimulados/despolarizadas de novo. 0,25-0,35s após despolarização e dura cerca de 0,15s. É mais lenta do que a despolarização mais larga.
- Possui alguns segmentos e intervalos.
· Intervalo PR: tempo entre início da desp atrial e início da desp ventricular
· Segmento PR: tempo do fim da desp atrial até início da desp ventricular
· Segmento ST: tempo do fim da desp ventricular até início da repol ventricular
· Intervalo QT: tempo do início da desp ventricular até fim da repol ventricular
· Intervalo QRS tempo da desp ventricular
DERIVAÇÕES
- O ECG tem 12 derivações (6 precordiais e 6 periféricas) 
- Triângulo de Einthoven: eletrodos nos braços D e E e sobre perna E. DII= DI + DIII
- Em eletrodo é +, o outro -. Um par de eletrodo forma uma derivação.
- Derivação AVR: usa braço D como + e o restante -. 
- Derivação AVL: braço E +.
- Derivação AVF: pé E +
- Essas 3 são derivações periféricas.
- As 6 derivações se reúnem para formar a 6 linhas de referência, num plano frontal imaginário sobre o tórax do paciente.
- Cada derivação representa uma visada diferente da mesma atividade cardíaca.
- Observar 6 ângulos é muito melhor do que 1, pois tem uma dimensão maior.
- Para obter as 6 derivações torácicas (precordiais), coloca-se um eletrodo + nas 6 diferentes posições ao redor do tórax.
- As derivações V1-V6 se movem do lado direito para esquerdo.
- Essas derivações se projetam do nódulo AV em direção o dorso do paciente, tendo o polo – de cada derivação.
- Em V1 e V2, o QRS é NEG pois estão mais perto da base cardíaca do que o ápice e ela fica negativa durante a despolarização do ventrículo.
- Em V4, V5 e V6 os complexos são POS, pois os eletrodos estão pertos do ápice do coração, que fica positivo na despolarização.
- Há uma mudança gradual nas ondas, na medida que a posição da derivação varia.
- Em V1, o QRS é – e em V6 é +. Logo, a onda de despolarização está se deslocando para o eletrodo + de V6.
EXAMINANDO O ECG
Identificar cinco áreas:
- Frequência, ritmo, eixo, hipertrofia, infarto
FREQUÊNCIA: ciclos por minuto. Geralmente determinada pelo nódulo SA, na parede posterior da aurícula D. Ele é o marca-passo cardíaco normal.
- Se o Nódulo AS falhar, podem ter outros tipos de marca-passo, os marca-passos potenciais. Estão nas aurículas, ventrículos e nódulo AV.
- Esses marca-passos ectópicos das aurículas assumem a atividade com frequência de +- 75 por minuto, perto da frequência dada pelo nódulo SA. 
- O nódulo AV tem marca-passos, sendo um centro de retransmissão que capta o estímulo elétrico da despolarização auricular e conduz para ventrículos. Determina uma estimulação de 60/minuto, mas é disparado quando há falha do estímulo vindo das aurículas.
- Os ventrículos também podem assumir o papel, com frequência de 30-40/minuto.
- Ambos podem ter frequências de urgência, com 150-250/minuto, em caso de falta de oxigênio ou suprimento sanguíneo insuficiente. 
- Freq > 100 é uma taquicardia sinusal, que começa no nódulo Sino Auricular.
- Freq < 60 é uma bradicardia sinusal, que se origina no nódulo AS.
COMO LER FREQUÊNCIA: Pegar onda R que coincida com linha escura
A velocidade padrão do papel de 25mm/s, então em 1 minuto, são 1500mm. Então, em 5 quadradinhos ou 1 quadrado maior, são 300mm/min; em 10, 150; em 15, 100
Uma regra simples seria, contar do R escolhido até o próximo R: 300,150,100,75, 60, para cada linha mais escura.
A partir da 1ª seta, conta 00, 150, 100, 75 e a última, na linha escura, o ponto R em 60. Logo, a frequência desse ECG é 60 ciclos/min.
- Para bradicardias, procurar uma faixa de 6s, 2 traços em cima do ECG. Calcula-se o número de ciclos (R-R) em 6s (2 traços daqueles) e multiplica por 10, que terá a frequência.
Por exemplo:
- Na n° 1, temos 20/min;
- Na n°2, temos 40/min
 
RITMO
- No ritmo normal, há uma distância igual entre as ondas semelhantes.
- Arritmia significa sem ritmo, um ritmo anormal, ou interrupção do ritmo normal.
- Arritmia se divide em: ritmo variável, extra-sístoles e pausas; ritmo rápido e bloqueios cardíacos.
Ritmo variável: ritmos irregulares em sequência normal de ondas, mas ritmo altera continuamente.
EIXO
- Direção da despolarização/estímulo elétrico das fibras do músculo cardíaco. Usa-se um vetor para mostrar.
- A transmissão do impulso elétrico (despolarização) começa no endocárdio (setas menores) e vai em direção a parede ventricular para a camada externa (setas maiores)
- Se somar todos os vetores pequenos da despolarização ventricular, teremos um vetor médio (AZUL) que representa a direçãogeral da despolarização ventricular. A origem desse vetor médio é sempre no nódulo AV.
- Como os vetores do lado E são maiores, o vetor médio aponta levemente para o ventrículo E.
- O vetor sempre acompanha o coração. Logo, numa pessoa obesa, o diafragma é empurrado para cima, coração também, e o vetor médio pode se dirigir para a esquerda, ficando quase horizontal.
- O vetor médio de QRS tende a apontar para a hipertrofia ventricular e ir lado oposto do infarto miocárdico.
AVF + para BAIXO numa onda QRS +; AVF – para CIMA numa onda QRS -
- Para se observar o eixo cardíaco, é preciso olhar para Derivação 1, AVF e a derivação mais isoelétrica (I, II, III, AVL, AVR, AVF)
- Não se avalia V1-V6
- Olhar o mais isoelétrico e quem está perpendicular a ele.
- Na derivação V2, o vetor médio apontará para frente se o complexo QRS for positivo.
- No complexo QRS em V1, a onda S é maior que a onda R, pois QRS é negativo já que a despolarização se afasta do eletrodo +.
HIPERTROFIA: Verificar V1, se há hipertrofia auricular ou ventricular
INFARTO: procurar em todas as derivações, irregularidades em ondas Q, ondas T invertidas, segmentos ST elevados.
- Uma olhada no ECG pode diagnosticar um infarto do miocárdio em evolução, uma arritmia fatal, os efeitos de uma hipertensão ou efeitos de uma embolia pulmonar maciça. Pode ainda fornecer uma garantia para a pessoa que deseja começar a fazer exercícios.
- O eixo horizontal mede o tempo/duração. Um quadradinho representa 0,04s, num quadrado é 0,2s.
- O eixo vertical mede a voltagem. Quadradinho 0,1mV; num quadrado grande, 0,5mV;
 
 
	Emanuela Hannoff Pilon – medicina 202
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