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Circulação e PA Modelo funcional do sistema circulatório: -Mostra o coração como duas bombas separadas, com o coração direito bombeando sangue para os pulmões e de volta para o coração esquerdo. -O coração esquerdo bombeia, então, o sangue através do resto do corpo e de volta ao coração direito. -O sangue sai do coração esquerdo e entra nas artérias sistêmicas, mostradas aqui como uma região elástica expansível. -A pressão produzida pela contração do ventrículo esquerdo é estocada nas paredes elásticas das artérias e, lentamente, liberada através da retração elástica. -Esse mecanismo mantém uma pressão propulsora contínua para o fluxo sanguíneo durante o período em que os ventrículos estão relaxados. -Por esta razão, as artérias são conhecidas como um reservatório de pressão do sistema circulatório. -Os vasos que partem das artérias, pequenos vasos denominados arteríolas, criam uma alta resistência de saída para o fluxo sanguíneo arterial. -As arteríolas distribuem diretamente o fluxo sanguíneo aos tecidos individuais por contraírem e dilatarem, de forma que elas são conhecidas como locais de resistência variável. -O diâmetro arteriolar é regulado por fatores locais, como a concentração de oxigênio nos tecidos, pelo sistema nervoso autônomo e por hormônios. -Quando o sangue flui para dentro dos capilares, seu epitélio permeável permite a troca de materiais entre o plasma, o líquido intersticial e as células do corpo. -Na extremidade distal dos capilares, o sangue flui para o lado venoso da circulação. -As veias atuam como um reservatório de volume, do qual o sangue pode ser enviado para o lado arterial da circulação se a pressão cair muito. -Das veias, o sangue flui de volta para o coração direito. -O fluxo sanguíneo total, em qualquer nível da circulação, é igual ao débito cardíaco. -Da mesma maneira, o fluxo sanguíneo no lado pulmonar da circulação é igual ao fluxo sanguíneo na circulação sistêmica. Vasos Sanguíneos: -O revestimento interno de todos os vasos sanguíneos é uma camada fina de endotélio. -As células endoteliais secretam muitas substâncias parácrinas e desempenham um papel importante na regulação da pressão arterial, no crescimento dos vasos sanguíneos e na absorção de materiais. -Na maioria dos vasos, as camadas de tecido conectivo e músculo liso circundam o endotélio. -Juntos, o endotélio e seu tecido conectivo elástico adjacente formam a túnica íntima. -A maioria dos vasos sanguíneos possui músculo liso, arranjado em camadas circulares ou espirais. -A vasoconstrição estreita o diâmetro do lúmen vascular, e a vasodilatação o alarga. -Na maioria dos vasos sanguíneos, as células musculares lisas mantêm sempre um estado de contração parcial, criando a condição denominada tônus muscular. -Moléculas sinalizadoras, incluindo neurotransmissores, hormônios e sinais parácrinos, influenciam o tônus do músculo liso vascular. Artérias e arteríolas carregam o sangue a partir do coração -Devido à rigidez do tecido fibroso, uma quantidade significativa de energia é necessária para estirar a parede de uma artéria, contudo, essa energia pode ser armazenada pelas fibras elásticas estiradas e liberada durante a retração elástica. -As artérias e arteríolas são caracterizadas por um padrão divergente de fluxo sanguíneo. -Quando as grandes artérias se dividem em artérias cada vez menores, a característica da parede muda, tornando-se menos elástica e mais muscular. -As arteríolas, juntamente com os capilares e pequenos vasos pós-capilares, chamados de vênulas, formam a microcirculação. -Algumas arteríolas se ramificam em vasos conhecidos como metarteríolas. -As arteríolas verdadeiras têm uma camada contínua de músculo liso, mas somente parte da parede de uma metarteríola é circundada por músculo liso. -O sangue que flui pelas metarteríolas pode seguir dois caminhos. -Se anéis de músculo, denominados esfincteres pré-capilares, estão relaxados, o sangue que flui pela metarteríola é direcionado para os leitos capilares adjacentes. -Se os esfincteres pré-capilares estão todos constritos, o sangue da metarteríola atalha os capilares e vai diretamente para a circulação venosa. Pericitos: -Cels de origem mesenquimal, indiferenciada -Envolvem células endoteliais -Na maioria dos tecidos, essas células contráteis altamente ramificadas envolvem os capilares, formando uma camada externa semelhante a uma rede entre o endotélio capilar e o líquido intersticial. -Os pericitos contribuem para diminuir a permeabilidade capilar. -Os capilares cerebrais, por exemplo, são rodeados por pericitos e células gliais e têm junções “apertadas” = barreira hematoencefálica. -Os pericitos: ● secretam fatores que influenciam o crescimento capilar; ● podem se diferenciar, transformando-se em novas células endoteliais ou células de músculo liso. -A perda de pericitos ao redor dos capilares da retina é uma característica da retinopatia diabética, principal causa de cegueira. Circulação Venosa: -Para auxiliar o fluxo venoso, algumas veias têm valvas internas unidirecionais. -Essas valvas, assim como as do coração, garantem que o sangue, passando pela valva, não possa retornar. -Quando o sangue alcança a veia cava, as valvas desaparecem. -As veias são mais numerosas do que as artérias e têm um diâmetro maior. -Como resultado de seu grande volume, as veias contêm mais da metade do sangue do sistema circulatório, o que as torna o reservatório de volume do sistema circulatório. -Têm paredes mais finas que as artérias e com menos tecido elástico = expandem-se mais facilmente quando se enchem de sangue. Débito cardíaco: -O fluxo sanguíneo total, em qualquer nível da circulação, é igual ao débito cardíaco. -Por exemplo, se o débito cardíaco for de 5 L/min, o fluxo sanguíneo ao longo de todos os capilares sistêmicos é de 5 L/min. -Da mesma maneira, o fluxo sanguíneo no lado pulmonar da circulação é igual ao fluxo sanguíneo na circulação sistêmica. Angiogênese: -Em crianças, o crescimento de vasos sanguíneos é necessário para o desenvolvimento normal. -Em adultos, a angiogênese ocorre durante a cicatrização de um ferimento e no crescimento do revestimento uterino após a menstruação. -Também ocorre com a prática regular de exercícios, aumentando o fluxo sanguíneo para o músculo cardíaco e para os músculos esqueléticos. -O crescimento de tumores malignos é um estado patológico que requer angiogênese. -Sem esses novos vasos, as células do interior de uma massa tumoral seriam incapazes de obter oxigênio e nutrientes adequadamente, e morreriam. -A doença arterial coronariana, é uma condição na qual o fluxo sanguíneo para o miocárdio é diminuído pela deposição de gordura. -Em alguns indivíduos, novos vasos sanguíneos desenvolvem-se espontaneamente e formam a circulação colateral, que supre o fluxo através da artéria parcialmente bloqueada. Pressão Arterial: -A pressão arterial reflete a pressão de propulsão criada pela ação de bombeamento do coração. -Já que a pressão ventricular é difícil de ser medida, é comum assumir que a pressão sanguínea arterial reflete a pressão ventricular. -A contração ventricular é a força que cria o fluxo sanguíneo através do sistema circulatório. -Como o sangue sob pressão é ejetado a partir do ventrículo esquerdo, a aorta e as artérias expandem-se para acomodá-lo. -Quando o ventrículo relaxa e a valva da aorta fecha, as paredes arteriais elásticas retraem, propelindo o sangue para a frente, em direção às pequenas artérias e arteríolas. -Por sustentar a pressão direcionadora do fluxo sanguíneo durante o relaxamento ventricular, as artérias mantêm o sangue fluindo continuamente através dos vasos sanguíneos. -O fluxo sanguíneo obedece a regras do fluxo de fluidos. -O fluxo é diretamente proporcional ao gradiente de pressão entre dois pontos quaisquer, e é inversamente proporcional à resistência dos vasos ao fluxo. A pressão arterial é maior nas artérias e menor nas veias -A pressão arterial é maior nas artérias e diminui continuamente à medida que o sangue flui através do sistema circulatório. -A pressão diastólicaalta nas artérias é decorrente da capacidade desses vasos de capturar e armazenar energia nas suas paredes elásticas. -A diminuição da pressão ocorre porque é perdida energia, como consequência da resistência ao fluxo oferecida pelos vasos. -A resistência ao fluxo sanguíneo também resulta do atrito entre as células sanguíneas. A pressão sanguínea arterial reflete a pressão de propulsão do fluxo sanguíneo -A pressão sanguínea arterial reflete a pressão de propulsão criada pela ação de bombeamento do coração. -A pressão arterial é pulsátil, então usamos um único valor – a pressão arterial média (PAM)– para representar a pressão direcionadora. -A PAM é estimada somando-se a pressão diastólica mais um terço da pressão de pulso: -A pressão arterial média é mais próxima da pressão diastólica do que da pressão sistólica, uma vez que a diástole dura o dobro do tempo da sístole. -Pressão sanguínea arterial muito alta ou muito baixa pode ser um indicativo de problemas no sistema circulatório. -Se a pressão arterial cai muito baixo (hipotensão), a força direcionadora do fluxo sanguíneo é incapaz de superar a oposição da gravidade. -Por outro lado, se a pressão arterial estiver cronicamente elevada, rompimento das paredes dos vasos sanguíneos = sangramento nos tecidos. -No encéfalo (hemorragia cerebral), e pode causar a perda da função neurológica, comumente chamada de derrame (AVE) -Se a ruptura ocorrer em uma artéria grande, como a aorta descendente, a perda rápida de sangue para dentro da cavidade abdominal causará queda da pressão sanguínea para abaixo do mínimo crítico. -Sem tratamento imediato, a ruptura de uma artéria grande é fatal. -Na maioria dos casos de hipertensão, acredita-se que ela seja causada pelo aumento da resistência periférica sem que ocorram alterações no débito cardíaco. -As artérias são vasos que contêm pouco volume sanguíneo e contêm somente cerca de 11% do volume total de sangue em qualquer momento. -As veias, ao contrário, são vasos com grande volume sanguíneo, que contêm cerca de 60% do volume sanguíneo circulante em qualquer momento. Balanço hídrico no corpo: -Os rins podem apenas conservar o volume sanguíneo e, assim, prevenir diminuições adicionais da pressão arterial. -Os mecanorreceptores sensíveis ao estiramento, denominados barorreceptores, estão localizados nas paredes das artérias carótida e aorta, onde eles monitoram continuamente a pressão do sangue que flui para o cérebro (barorreceptores carotídeos) e para o corpo (barorreceptores aórticos) -Há limites para a efetividade da compensação cardiovascular – se a perda de líquidos é muito grande, o corpo não pode manter uma pressão arterial adequada. -Desidratação, hemorragia e a ingestão de grande quantidade de líquido. -Lei de Poiseuille: a resistência ao fluxo sanguíneo (R) é diretamente proporcional ao comprimento (L) e à viscosidade (ɳ) do fluido e inversamente proporcional à quarta potência do raio do tubo (r) -As arteríolas são o principal local de resistência variável do sistema circulatório e contribuem com mais de 60% da resistência total ao fluxo no sistema. Resistência arteriolar: -É influenciada por mecanismos de controle sistêmico e por controle local: 1. O controle local ajusta o fluxo sanguíneo no tecido às necessidades metabólicas. - No coração e no músculo esquelético, esse controle local, muitas vezes, têm prioridade sobre o controle reflexo realizado pelo sistema nervoso central. 2. Os hormônios – particularmente aqueles que regulam a excreção de sal e água pelos rins – influenciam a pressão arterial por atuarem diretamente nas arteríolas, alterando o controle reflexo autonômico. -Capilares possuem epitélio fenestrado e permeável, permitindo trocas gasosas. -Os capilares não possuem o reforço de músculo liso e tecido elástico ou fibroso. -São revestidos por uma única camada de endotélio; -As veias são o reservatório de volume do sistema circulatório (60% do volume total); -O fluxo de sangue, em qualquer nível da circulação, é igual ao débito cardíaco; Barorreceptores: -Os barorreceptores carotídeos e aórticos são receptores sensíveis ao estiramento tonicamente ativos que disparam potenciais de ação continuamente durante a pressão arterial normal. -Respondem ao aumento e a redução da PA. -A resposta é muito rápida: mudanças no débito cardíaco e na resistência periférica ocorrem dentro de dois batimentos cardíacos após o estímulo. -Não têm uma resposta tudo ou nada → uma mudança na pressão arterial pode resultar de uma alteração em ambos, débito cardíaco e resistência periférica, ou uma mudança em apenas uma das duas variáveis.
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