Vasos e artérias (Fisiologia Cardiovascular)

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Fisiologia Cardiovascular
Vasos e Artérias
Função
Os vasos garantem a circulação e distribuição
do fluxo sanguíneo, eles possuem adaptações
para auxiliar na circulação do sangue.
Principais funções atribuídas aos leitos
vasculares:
Artérias- transportam o sangue sob alta
pressão para os tecidos, têm com
característica sem altamente distensível e
elástico e isso se deve às características da
parede das artérias. É importante que a
artéria seja distensível pois quando o
ventrículo ejeta o grande volume de sangue a
cada sístole se as paredes não fossem
distensíveis o sangue não se acomodaria ao
tecido e passaria por ele mais rápido, durante
a diástole quando não tem mais volume de
sangue sendo ejetado, a elasticidade da
parede que quando foi distendida armazenou
energia elástica que força o tecido a retornar
para seu tamanho original, e essa pressão que
a parede vai fazer sobre o sangue dentro do
compartimento, mantém a pressão sanguínea
elevada mesmo durante a diástole. Se não
fosse a elasticidade a pressão na diástole
cairia muito rápido podendo fazer com que o
fluxo sanguíneo passe a ser intermitente
caindo demais durante a diástole.
Artériolas- São o ponto de controle do fluxo
de sangue para os capilares, nesta parte a
resistência varia de acordo com a necessidade
metabólica dos tecidos específicos e também
atenua pulsatilidade
Capilares- Onde ocorre a troca entre o sangue
e os tecidos. Não tem tecido conjuntivo nem
musculatura lisa, somente o endotélio que é
importante para que a troca de material entre
o plasma e o interstício ocorra. Essa parte é
extremamente ramificada fazendo com que
esse leito vascular tenha uma área de secção
transversa extremamente elevada
Vênulas- Drena o sangue de volta para o
coração, é importante que esse
compartimento mantenha a pressão
sanguínea baixa em seu interior, esse
segmento é altamente ramificado e na sua
parede tem um camada pequena de tecido
fibroso
Veias- Em comparação com as artérias
possuem menor quantidade de tecido elástico
e liso se comparado às artérias, a sua luz é
maior. Essa parede por ter menos musculatura
lisa e tecido elástico elas não vão desenvolver
uma pressão muito elevada, elas vão ser
altamente expansível o que confere uma
grande distensibilidade sem que o sangue em
seu interior desenvolva uma pressão elevada
garantindo o retorno venoso, a característica
expansiva das veias que faz com que esse
segmento seja de alta capacitância uma vez
que ele vai poder expandir sua parede sem
acumular grande pressão, funcionando com
um reservatório de sangue modulável. Outra
características são as valvas que vão impedir
que o sangue retorne em direção contrária
Compartimento arterial
A maior pressão registrada é durante a sístole
quando há um maior volume sangue sendo
inserido no compartimento arterial, neste
momento a parede da artéria está no seu
ponto de distensão máxima.
Com a idade a tendência é perder a
elasticidade, pois as fibras de elastinas são
substituídas por tecido fibroso, esse processo
é chamado de arteriosclerose onde a parede
das artérias perdem a complacência se
tornando assim mais rígidas, e quando o
ventrículo se contrair durante a sístole ele vai
ter que desenvolver uma pressão maior uma
vez que a parede da aorta não vai ser mais
distensível, então ela não vai conseguir
acumular um grande volume de uma vez só,
se a aorta se mantém rígida qualquer volume
que o ventrículo para dentro dela vai
aumentar a pressão dentro da aorta e isso vai
aumentar o trabalho do ventrículo esquerdo,
outra questão é que qualquer volume que o
ventrículo coloque para dentro da aorta esse
volume vai ter que passar mais rápido pelo
segmento chegando aos capilares de uma
forma mais rápida aumentando bastante o
fluxo sanguíneo e como a parede da aorta
não se distendeu ela não vai acumular energia
elástica e não vai acomodar um volume de
sangue tão grande que durante a diástole faça
com que o sangue continue fluindo para os
capilares.
A distribuição de sangue não é homogênea
entre os diferentes leitos vasculares, nas
artérias tem cerca de 12% do volume
sanguíneo, nas arteríolas só tem em torno de
2%, nos capilares 5%, enquanto que no
compartimento venoso desde das vênulas e
veias esse volume representa 60%; essas
divisões se deve por conta da menor luz do
compartimento arterial em comparação ao
compartimento venoso e também
principalmente por conta da pressão que as
camadas da parede arterial gera sob o sangue
no interior delas.
Fluxo sanguíneo- por conta do débito cardíaco
e da resistência periférica, ele é igual em cada
um dos leitos vasculares
Volume sanguíneo- se encontra em cada
compartimento e varia, então a quantidade de
sangue que está dentro do compartimento
venoso a qualquer momento é muito maior
comparado ao lado arterial
Pressão de pulso- a diferença entre a maior e
a menor pressão (PP= PS - PD)
Pressão arterial média- a média de pressão
que é exercida contra as paredes arteriais
(PAM= PD + ⅓ PS - PD)
Microcirculação
As estruturas que formam a microcirculação
são as arteríolas, os capilares e as vênulas, os
esfíncteres são pré-capilares onde vai ocorrer
as trocas entre o plasma e os tecidos
É importante que cada tecido tenha a
capacidade de regular o seu próprio fluxo
sanguíneo, uma vez que a necessidade
metabólica de cada tecido pode variar
bastante de acordo com cada situação. No
repouso o indivíduo produz aproximadamente
5 L/m de débito cardíaco o que é considerado
100% do débito cardíaco representa o fluxo
sanguíneo, nessa situação de repouso de
20-25% do débito cardíaco seria destinado ao
sistema digestório. de 4-5% apenas seria
destinado ao miocárdio, já os rins recebem
em torno de 20%. Em uma situação de
exercício intenso a musculatura esquelética
que no repouso recebia de 15-20% passa a
receber 80-85% do débito cardíaco total
devido ao seu grande aumento da atividade
metabólica, outros tecidos que não tem
atividade metabólica aumentada nesse tipo
de situação (atividade intensa) o percentual
para esses tecidos vai ser bem menor como
no sistema digestório, por exemplo. Não só o
percentual do débito cardíaco aumentou,
como também consequentemente o valor
absoluto, o 100% que no repouso se refere a
5L/min passa a corresponder 25 L/min na
situação de atividade intensa, isso se deve a
uma atividade mais intensa do miocárdio que
passa a contrair uma frequência cardíaca e
uma intensidade muito maior, por isso o
miocárdio precisa aumentar a quantidade de
sangue que chega nele, apesar do percentual
de 4-5% se manter igual, em termos absolutos
essa manutenção do percentual significa um
aumento do pulso sanguíneo já os outros
tecidos nessa situação não teve o fluxo
aumentado porque o metabolismo não está
aumentado para esses tecidos. Essa
distribuição alterada em determinadas
situações só é possível uma vez que esses
tecidos estão arranjados de forma paralela, o
que permite que o fluxo sanguíneo total seja
distribuído de acordo com as necessidades de
cada tecido.
A capacidade que os tecidos metabolicamente
ativos tem de diminuírem a resistência ao
fluxo sanguíneo e com isso aumentar o
percentual do fluxo para seu tecido
Tecidos que não tem a atividade metabólica
aumentada mas estão expostas a um fluxo
sanguíneo mais intenso pois a pressão arterial
é elevada uma vez que o débito cardíaco
aumenta
Autorregulação miogênica do fluxo
sanguíneo
A arteríola vai ajustar o seu diâmetro frente a
modificações da pressão arterial quando o
metabolismo tecidual não sofreu nenhuma
modificação.
Por exemplo: No exercício intenso o tecido
digestório não vai ter um aumento no seu
metabolismo ou seja ele não vai precisar de
um aumento no seu fluxo sanguíneo, mas
como o exercício vai provocar um aumento na
pressão arterial que aumenta o fluxo
sanguíneo inclusive para o sistema digestório,
isso porque nessa auto regulação miogênica
os tecidos que não tem o metabolismo
modificado o aumento da pressão arterial vai
fazer com que a arteríola se contraia
aumentando a resistência e diminuir o fluxo
para o tecido.
Influência metabólica
Teoriasda falta de nutrientes e O²: O tecido
aumenta seu metabolismo e passa a consumir
mais rapidamente o oxigênio e os nutrientes
que estão chegando de acordo com o fluxo
sanguíneo inicial, com a diminuição da
pressão parcial do oxigênio em torno do
tecido, a arteríola fica com menos oxigênio e
nutriente disponível para manter o seu estado
contrátil e com isso o vaso dilata
Teoria vasodilatadora: O aumento do
metabolismo tecidual levaria a célula a
secretar substâncias que leva a vasodilatação,
ou seja mesmo que a arteríola tivesse um
nível de oxigênio e nutrientes ideal para
manter seu estado contrátil a presença de
substâncias (adenosina, fosfato, lactato, CO²,
potássio, etc.) nos vasos dilatadores
provocaria ativamente a vasodilatação e uma
vez que a arteríola dilata a resistência ao fluxo
sanguíneo para o tecido é diminuída e
consequentemente aumenta a chegada de
sangue, e esse aumento ao fluxo sanguíneo
vai aumentar a taxa de remoção proporcional
do fluxo sanguíneo que tá chegando então
esse fluxo aumentado vai acabar removendo
as substâncias vasodilatadoras e uma vez
removidas a arteríola volta ao seu estado
contrátil inicial.
Exemplos de controle metabólico do fluxo
Hiperemia ativa- é a observação de que o
fluxo sanguíneo aumenta durante o período
de elevação da taxa metabólica, o aumento do
metabolismo tecidual está relacionado ao
aumento do fluxo sanguíneo, e esse aumento
do fluxo sanguíneo só é mantido enquanto a
taxa metabólica desse tecido está mais
elevada, a partir do momento em que diminui
a taxa metabólica do tecido o fluxo sanguíneo
é diminuído também.
Hiperemia reativa- é uma situação em que o
fluxo sanguíneo do tecido é interrompido por
uma oclusão de vaso o que impede que o
tecido receba fluxo sanguíneo por um certo
período, mas o tecido continua
metabolicamente ativo durante esse período
ele consome o oxigênio e os nutrientes
presentes na própria célula e no interstício
que a envolve e com isso libera substâncias do
seu próprio metabolismo e substâncias
vasodilatadoras, quando finalmente a oclusão
do vaso que irriga esse tecido é removida
mesmo que a taxa metabólica não aumente o
fluxo sanguíneo temporariamente vai
aumentar bastante o que é chamado de
hiperemia reativa, ou seja é uma reação ao
período em que o fluxo sanguíneo foi
interrompido
Fatores derivados do endotélio modulam
fluxo sanguíneo
Existem receptores na membrana do
endotélio que percebem alterações do fluxo,
um maior fluxo faz um arraste (estresse
pissisalinhamento) na membrana das células
do endotélio que sensibiliza receptores dessa
membrana que ativam vias de sinalização que
podem levar a diversos efeitos como a maior
produção de óxido nítrico o que provoca o
relaxamento da musculatura lisa, há também
a produção do ácido aracdônico a partir da
cox levando em constrição ou relaxamento da
musculatura lisa, e também a produção de
endotelina que se liga a receptores presentes
na musculatura lisa causando contrição e
proliferação da mesma.
(Tabela de substâncias químicas mediadoras da
vasoconstrição e da vasodilatação, no final do
documento)
Trocas de materiais nos capilares
Passando das arteríolas o sangue chega nos
capilares onde vai ocorrer a troca de
materiais de águas e substâncias.
→ Vias de troca transcapilar
Se o soluto ou o gás é permeável a membrana
celular ou seja substâncias lipossolúveis elas
vão poder atravessar livremente as duas
membranas das células endoteliais; se o
soluto é pequeno o suficiente e hidrossolúvel
ele vai passar por vias onde a água passe
livremente ou seja através de junções para
celulares quando as junções são permeáveis.
ou por canais que podem está atravessando a
célula endotelial.
Solutos maiores como proteínas não vão
conseguir passar por essas vias e vão
depender da transcitose ou seja da formação
de vesículas e aí englobando essa proteína na
luz do capilar e vão ser transportados
ativamente para o interstício, eventualmente
várias dessas vesículas podem se unir
formando um canal vesicular que permitirá a
passagem de outro solutos do capilar para o
interstício.
→ Fluxo de massa transcapilar - Filtração e
absorção
A movimentação em si vai depender de
pressões, a pressão hidrostática se refere a
pressão que o próprio fluido faz contra as
paredes do compartimento em que ele está
inserido, ela favorece a filtração que é a saída
de fluido de dentro do capilar para o
interstício, já a pressão osmótica é por conta
da quantidade de solutos dissolvidos dentro
daquele meio, ela opõe a saída de fluido
dentro do capilar, mas se for considerado a
pressão osmótica do meio intersticial seria o
aumento da intersticial que favorece a saída
de fluxo de dentro do capilar para o
interstício.
A diferença entre a pressão hidrostática do
capilar e do interstício está maior do que a
diferença entre a pressão oncótica do capilar
em relação à pressão oncótica do interstício,
essa é uma situação que vai levar a filtração
efetiva de líquido. Quando a pressão que
favorece a saída do líquido e a que se opõe se
igualam não ocorre nenhum movimento
efetivo de fluido (filtração ou absorção), já
quando a pressão que favorece a entrada de
fluido é maior do que a pressão que favorece
a saída de líquido acontece a reabsorção
efetiva de líquido normalmente isso vai
acontecer o finalzinho do capilar já mais para
a extremidade venosa.
Estrutura dos capilares linfáticos
Os vasos linfáticos são vasos com fundo ceg,
conforme o fluido se acumula no interstício
favorece que uma célula se afaste da outra, e
como essas células formam a parede do vaso
linfático e presas por fibras filamentos que
ancoram uma célula na outra, acaba que
quando o fluido se acumula os filamentos de
ancoramento favorecem a abertura das
extremidades o que permite a passagem de
fluido do interstício para dentro do capilar
linfático.
Os vasos linfáticos possibilitam a remoção de
solutos e fluidos do espaço intersticial. O
capilar linfático não possui musculatura lisa
em sua parede e vai depender apenas de
diferença de pressão, mas existem válvulas
que favorecem a movimentação unidirecional
do fluxo.
A formação de edema nada mais é que o
resultado de alterações nas trocas capilares é
um desequilíbrio entre as pressões
hidrostática e coloidosmótica que favorece a
perda de líquido do capilar para o interstício
onde acontece o acúmulo de fluido no
interstício.
Motivo de edema:
Aumento na pressão hidrostática capilar- a
pressão do fluido dentro do capilar sobre as
paredes do endotélio favorecendo a saída do
fluido, o aumento da pressão hidrostática
capilar não é resultado do aumento da
pressão arterial, mas sim do aumento da
pressão venosa que é o compartimento para
onde esse sangue está fluindo, se a pressão no
compartimento está alto vai impedir que o
fluido de dentro do capilar prossiga para as
vênulas e veias e com isso leva o aumento da
pressão hidrostática nesse compartimento.
Diminuição da pressão coloidosmótica do
plasma- pode ser por conta da menor síntese
de proteínas plasmáticas no fígado fazendo
com que a pressão hidrostática fica sem força
se opondo a saída de fluido de dentro do
capilar e ai favorece o acúmulo de fluido no
interstício.
Aumento da pressão coloidosmótica do
interstício- o acúmulo de solutos no interstício
favorece a saída de fluido de dentro do
capilar, por exemplo: um trauma/pancada que
leva a ruptura das membranas do tecido, e os
solutos que estariam no meio intracelular são
perdidos para o meio extracelular para o
interstício onde se acumulam e favorecem a
retenção de líquido no local.
Compartimento venoso periférico e central
O compartimento venoso central está situado
dentro do tórax e envolve o átrio direito e as
veias cavas. Ele reflete a pressão de
enchimento cardíaco
O compartimento venoso periférico tem suas
veias distribuídas nos diferentes tecidos
sistêmicos, as quais vão todas drenar para as
veias cavas.
Retorno venoso
Fluxo de sangue que parte do compartimento
venoso periférico em direção ao
compartimento venoso central, isso vai ser
uma função da diferença entre os dois
compartimentose vai ser inversamente
proporcional à resistência venosa.
Compartimento Volume Complacência Resist
Ventrículo em
diástole
30 24 0
Artérias 600 2 1
Arteríolas 100 0 13
Capilares 250 0 5
CV Periférico 2,500 110 1
CV Central 80 4 0
Circuito inteiro 3,560 140 20
Para que haja o retorno venoso tem que haver
uma diferença de pressão entre os
compartimentos, e sabe-se que o
compartimento v. periférico tem uma pressão
em torno de 7 mmHg, se a pressão do
compartimento v. central for igual a do
compartimento v periférico não vai haver
fluxo
Pressão venosa central- se trata da pressão
nesse compartimento venoso central que vai
ditar o enchimento cardíaco o que influencia o
débito cardíaco uma vez que vai determinar o
volume diastólico final e com isso pode
otimizar ou não o débito cardíaco. Essa
pressão se opõe o retorno venoso.
Diferentes fatores afetam a complacência e
volume do compartimento venoso periférico e
consequentemente sua pressão, vai depender
se esses fatores afetam cada um isoladamente
ou se afetam os dois concomitantemente e de
que maneira afeta, isso vai influenciar a
pressão do sangue nesse compartimento e
consequentemente afetar o retorno venoso,
ou se afetar a pressão v. central vai afetar
também o enchimento cardíaco e
consequentemente o débito cardíaco.
A valva venosa não afeta o volume e nem a
complacência, mas impede que o fluxo do
retorno venoso se dê sempre na direção do
compartimento venoso central não
retrogradamente, principalmente quando o
indivíduo fica em pé por muito tempo sem
movimentar a musculatura dos membros
inferiores. Já quando o indivíduo contrai a
musculatura principalmente da panturrilha,
essas musculatura comprime a veia e com isso
aumenta a pressão dentro desse vaso e
favorece o retorno venoso
Fatores que
aumentam a PVC
Aumento da PVC por
alteração da/do
Diminuição do débito
cardíaco (insuficiência
contrátil do miocárdio)
Volume
Aumento do volume
sanguíneo (transfusão
de sangue)
Volume
Venoconstrição
contração das paredes
venosas)
Complacência
Passar da postura de
pé para posição supina
(deitado)
Volume
Contração muscular
(de membros e
abdômen)
Volume e complacência