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VOLUME SISTÓLICO E RETORNO VENOSO - De acordo com a lei de Frank-Starling, o volume sistólico aumenta quando o volume diastólico final aumenta; - O volume diastólico final é, em geral, determinado pelo retorno venoso, que é a quantidade de sangue que retorna ao coração pela circulação venosa. Três fatores afetam o retorno venoso: 1. A contração ou compressão das veias que levam o sangue para o coração (bomba do músculo esquelético); 2. A mudança na pressão no abdome e no tórax durante a respiração (a bomba respiratória); 3. A inervação simpática das veias. - A bomba do músculo esquelético é assim denominada devida às contrações do músculo esquelético que espremem as veias (particularmente nas pernas), comprimindo-as e empurrando o sangue em direção ao coração. - Durante exercícios que envolvem os membros inferiores, o músculo esquelético ajuda a bombear o sangue de volta para o coração; - Durante os períodos em que se está imóvel, sentado ou em pé, a bomba do músculo esquelético não auxilia no retorno venoso; - A bomba respiratória é criada pelo movimento do tórax durante a inspiração; - Como o tórax se expande e o diafragma se move em direção ao abdome, a cavidade torácica se amplia e desenvolve uma pressão subatmosférica; - Essa baixa pressão diminui a pressão na veia cava inferior, que passa através do tórax, permitindo que mais sangue das veias abdominais entre na veia cava; - A bomba respiratória é auxiliada pelo aumento da pressão exercida no lado de fora das veias abdominais quando o conteúdo abdominal é comprimido durante a inspiração; - A combinação do aumento da pressão sobre as veias abdominais e da diminuição da pressão sobre as veias torácicas aumenta o retorno venoso durante a inspiração; - A constrição das veias devida à atividade simpática é o terceiro fator que afeta o retorno venoso. Quando ocorre constrição das veias, seu volume diminui, empurrando mais sangue para dentro do coração; - Com um volume ventricular maior no início da próxima contração, o ventrículo contrai com mais força, enviando mais sangue para o lado arterial da circulação; - Desse modo, a inervação simpática das veias permite que o corpo redistribua parte do sangue venoso para a parte arterial da circulação. A CONTRATILIDADE É CONTROLADA PELOS SISTEMAS NERVOSO E ENDÓCRINO - Toda substância química que afeta a contratilidade é chamada de agente inotrópico, e sua influência é chamada de efeito inotrópico. Se uma substância química aumenta a força de contração, ela possui um efeito inotrópico positivo; - Por exemplo, as catecolaminas adrenalina e noradrenalina e fármacos, como os digitálicos, aumentam a contratilidade e, portanto, possuem efeitos inotrópicos positivos. Substâncias químicas com efeito inotrópico negativo diminuem a contratilidade. - Na figura anterior ilustra uma curva de Starling normal (a curva-controle) juntamente com uma curva mostrando como o débito sistólico é modificado com o aumento da contratilidade, gerado pela noradrenalina. A contratilidade é distinta da relação comprimento-tensão; - Um músculo pode permanecer com um determinado comprimento (p. ex., o volume diastólico final representado pelo ponto A da figura, e apresentar uma contratilidade aumentada; - A contratilidade aumenta conforme a quantidade de cálcio disponível para a contração aumenta; - A contratilidade foi considerada distinta das mudanças na força, resultantes da variação no comprimento do músculo (sarcômero); - Contudo, parece que o aumento do comprimento do sarcômero também torna o músculo cardíaco mais sensível ao Ca2, associando, assim, a contratilidade ao comprimento muscular; - O mecanismo pelo qual as catecolaminas aumentam a entrada e o armazenamento de Ca2, e exercem seus efeitos inotrópicos positivos. - As moléculas sinalizadoras ligam-se e ativam os receptores 1-adrenérgicos na membrana das células contráteis do miocárdio; - Os receptores 1 ativados utilizam o sistema de segundo mensageiro do AMP cíclico para fosforilar proteínas intracelulares específicas; - A fosforilação dos canais de Ca2 dependentes de voltagem aumenta a probabilidade de eles abrirem e permanecerem abertos por mais tempo; - Mais canais abertos permitem que mais Ca2 entre na célula. As catecolaminas aumentam o armazenamento de Ca2 por meio de uma proteína reguladora, chamada de fosfolambam; - A fosforilação do fosfolambam aumenta a atividade da Ca2- ATPase no retículo sarcoplasmático; - A Ca2-ATPase concentra o Ca2 no retículo sarcoplasmático, fazendo que mais Ca2 fique disponível para a liberação de cálcio induzida pelo cálcio extracelular; - Como mais Ca2 citosólico significa mais ligações cruzadas ativas, e como a força de contração é proporcional ao número de ligações cruzadas ativas, o efeito resultante da estimulação das catecolaminas é uma contração mais forte; - Além de aumentar a força da contração cardíaca, as catecolaminas também encurtam a duração da contração; - O aumento da atividade da Ca2- ATPase acelera a remoção do Ca2 do citosol; - Isso, por sua vez, reduz o tempo em que o Ca2 fica ligado à troponina e diminui o tempo ativo das ligações cruzadas de miosina; - O abalo muscular, portanto, é mais curto. O VOLUME DIASTÓLICO FINAL E A PRESSÃO SANGUÍNEA ARTERIAL DETERMINAM A PÓS- CARGA - Para ejetar sangue do ventrículo, o coração deve gerar força para deslocar o sangue para a aorta, empurrando-o ainda mais adiante; - A carga combinada do sangue no ventrículo (o VDF) e da resistência durante a contração ventricular é chamada de pós-carga; - De forma similar, a contração ventricular deve empurrar uma carga de sangue através da valva semilunar e para dentro de artérias cheias de sangue; - O aumento da pós-carga é visto em várias situações patológicas, incluindo a pressão sanguínea arterial elevada e a perda da distensibilidade (complacência) da aorta; - Para manter constante o volume sistólico quando a póscarga aumenta, o ventrículo deve aumentar sua força de contração; - Isso, então, aumenta a necessidade de oxigênio e de produção de ATP para o músculo cardíaco; - Se o aumento da pós-carga se torna uma situação crônica, as células miocárdicas hipertrofiam, resultando em um aumento da espessura da parede ventricular; - Um índice funcional derivado desse procedimento é a fração de ejeção, ou porcentagem de VDF ejetado em uma contração (débito sistólico/VDF); - Utilizando nossos valores-padrão para um homem de 70 kg, a fração de ejeção em repouso é de 70 mL/135 mL, ou 52%; - Se o débito sistólico aumenta para 100 mL com o exercício, a fração de ejeção aumenta para 74%; OS FATORES QUE DETERMINAM O DÉBITO CARDÍACO - O débito cardíaco varia de acordo com a frequência cardíaca e com o volume sistólico; - A frequência cardíaca é modulada pela porção autonômica do sistema nervoso e pela adrenalina; - O volume sistólico é uma função da relação intrínseca comprimento-tensão da lei de Frank-Starling, como indicado pelo volume diastólico final mais as alterações mediadas pelas catecolaminas na contratilidade; - O retorno venoso é o principal determinante do VDF e do estiramento; - O coração é um órgão complexo, com muitas partes que podem não ter um bom funcionamento; - A seguir, examinaremos como o débito cardíaco exerce um papel- chave no fluxo sanguíneo através da circulação. VOLUME DE EJEÇÃO = VDF – VSF VDF - VOLUME DISTÓLICO FINAL VSF - VOLUME SISTÓLICO FINAL DÉBITO CARDÍACO = FC X VE FC = FREQUÊNCIA CARDÍACA VE = VOLUME DE EJEÇÃO REGULAÇÃO DA FREQUÊNCIA CARDÍACA POR NEURONIOS E CATECOLAMINAS - O controle basalda F.C é uma ação do SNA Parassimpático; - Se bloquearmos todos os ramos do SNA a FC do nó Sinusal seria de 90 a 100 bpm. - Diretamente proporcional a força de contração do ventrículo; Força de Contração: 1- Comprimento da fibra muscular no início da contração; 2- Contratibilidade do coração. - CONTRATIBILIDADE: Capacidade intrínseca da fibra do músculo cardíaco de se contrair a um determinado comprimento da fibra; - Força diretamente proporcional ao sarcômero; - Aumento do volume de sangue leva ao estiramento do músculo cardíaco, que aumenta o tamanho do sarcômero; - Maior Sarcômero terá maior contração com maior volume de ejeção. Curva de Starling - Comprimento do sarcômero é proporcional ao VDF; - Curva de Starling - Força de ejeção; - Volume ejetado proporcional a força. - Retorno Venoso leva ao VDF que aumenta o volume de ejeção como maior estiramento do músculo cardíaco criado pelo retorno venoso; - Isso leva a PRÉ CARGA; - Fatores que influenciam o Retorno Venoso: CONTRAÇÃO DO MUSC. ESQ. (CORAÇÃO PERIFÉRICO). BOMBA RESPIRATÓRIA – Mov. Tórax com pressão negativa aumentando o RV. ATIVIDADE SÍMPATICA NAS VEIAS.
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