A l 6 Bi fí i d Ci l ãAula 6 – Biofísica da CirculaçãoSanguínea

BiofísicaBiofísicaCurso Medicina Veterinária

Prof(a): Betânia Glória CamposM. Veterinária – Doutora Produção Animal UFMG

Patos de Minas, 2016

Ciclo Cardíaco

SistemaSistema CirculatórioCirculatório

Função de comunicador de Matéria e Energia entre os diversoscompartimentos biológicos. Composto de:p g p

Coraçãoç

Vasos SanguíneosVasos Sanguíneos

SSangue

Sistema de Controle (autônomoSistema de Controle (autônomomas ligado ao SNC)

Ciclo Cardíaco

SistemaSistema CirculatórioCirculatório

Exerce constantemente energia potencial e cinetica sobre as partes do organismo.

Ciclo Cardíaco

MecanismoMecanismo de de FuncionamentoFuncionamento –– EventosEventos1 Metabolismo Molecular – cels autoexcitáveis do marca passo atriais que1. Metabolismo Molecular cels autoexcitáveis do marca passo atriais que disparam PA

2. Eventos Elétricos – PA se propaga através dos feixes nervosos do p p gcoração.

3. Eventos Musculares – contração muscular.

4. Eventos Hidrodinâmicos – sangue ejetado no sistema de vasos.

Campo Eletromagnético e a

CirculaçãoCirculação

Esquema do PA do Miocárdio

Estas ondas se dirigem em varias direções e a soma vetorial destaatividade é uma resultante imaginaria denominada eixo elétrico ougvetor elétrico

Campo Eletromagnético e a

CirculaçãoCirculação

Gráfico do PA do Miocárdio

Campo Eletromagnético e a

CirculaçãoCirculação

PA do Miocárdio

Campo Eletromagnético e a

CirculaçãoCirculação

PA do Miocárdio

Campo Eletromagnético e a

CirculaçãoCirculação

PA do Miocárdio

Campo Eletromagnético e a

CirculaçãoCirculação

EletrocardiogramaEletrocardiograma (ECG)ECG)Gráfico do registro das atividades elétricas dos coração.

O traçado representa diferenças de potencial em mV/s. O traçado representa diferenças de potencial em mV/s.

* Eletrocardiograma (ECG) –fornece informações clínicas e científicas

EletrocardiogramaEletrocardiograma (ECG) ECG) –– ComposiçãoComposição do do CicloCicloC díC díCardíacoCardíaco

OndaOnda P P – Depolarização AtrialComplexoComplexo QRS QRS – DespolarizaçãoVentricularSegmentoSegmento ST e ST e ondaondaT T – RepolarizaçãoVentricularOndaOnda U U Repolarização lenta dos músculos papilaresOndaOnda U U – Repolarização lenta dos músculos papilares

EletrocardiogramaEletrocardiograma (ECG)ECG)

Normal

Taquicardia

Bradicardia

Arritimia

EletrocardiogramaEletrocardiograma (ECG)ECG)gg ( ))

Ciclo Cardíaco

MecanismoMecanismo de de FuncionamentoFuncionamento –– EventosEventos

Campo Gravitacional e a

CirculaçãoCirculação

En PotencialE C éEn CinéticaEn GravitacionalAtritoAtritoPressãoViscosidadeFatores geométricos…

Mecânica Circulatória

Campo Gravitacional e a

CirculaçãoCirculação

Campo Gravitacional e a

CirculaçãoCirculação

Setores principais do sistema circulatório:

1) Anatomicamente:)• Grande circulação ou

sistêmica• Pequena circulação ou

circulação pulmonar

2) Funcionalmente• Setores A,B,C,D

R i t i á i• Regime estacionário• Volume sai = entra

Campo Gravitacional e a

CirculaçãoCirculação

Plano geral do aparelho circulatório :•continuidade anatômica e fluxional entre a pequena e grande circulação.

Campo Gravitacional e a

CirculaçãoCirculação

Campo Gravitacional e a Circulação

Propriedades de um fluxo em Regime Estacionário

Campo Gravitacional e a Circulação

Propriedades de um fluxo em Regime Estacionário

Fluxo

Campo Gravitacional e a Circulação

Propriedades de um fluxo em Regime Estacionário

1. EE ou RE : entra = sai

2 Fluxo: F = f1=f2=f32. Fluxo: F f1 f2 f3

3. Energia cinética (velocidade): v1>v2>v3

4. Energia potencial (pressão lateral):4. Energia potencial (pressão lateral):

Ep1<Ep2<Ep3

OBS OBS ãã l l l l OBS: a OBS: a pressãopressão lateral lateral aumentaaumenta porqueporquea soma de a soma de Ep+EcEp+Ec é é aproxidamenteaproxidamenteconstanteconstante

Campo Gravitacional e a Circulação

Equação do fluxo em Regime Estacionário

Campo Gravitacional e a Circulação

Relação entre a velocidade de circulação e diâmetrod C â i d fl

Quadro 15 2 pag 247

dos vasos. Constância do fluxo.

Quadro 15.2 pag 247

Campo Gravitacional e a Circulação

Equação do fluxo em Regime Estacionário

Campo Gravitacional e a Circulação

Quebra do Regime Estacionário

Campo Gravitacional e a Circulaçãop ç

Energética de Fluxos em Regime Estacionário.Energética de Fluxos em Regime Estacionário.

Campo Gravitacional e a Circulaçãop ç

Energética de Fluxos em Regime Estacionário.Energética de Fluxos em Regime Estacionário.

Campo G

Campo Gravitacional e a Circulaçãop ç

Relação entre Energética de Fluxos e Pressão LateralRelação entre Energética de Fluxos e Pressão Lateral

ET = Ep +Ec +Ed = cte

Ramos laterais conduzem sangue para os tecidos

Campo Gravitacional e a Circulaçãop ç

Relação entre Energética de Fluxos e Pressão Lateral

É por este motivo que asET = Ep +Ec +Ed = cte

artérias laterais distaispossuem menor pressãoque as artérias lateraisque as artérias lateraisproximais.

Esse efeito é, em parte,contrabalançado peladivisão das artérias emsegmentos de áreas cadavez menores.vez menores.

Ramos laterais conduzem sangue para os tecidos

Campo Gravitacional e a Circulaçãop ç

Relação entre Energética de Fluxos e Pressão Lateral

Campo Gravitacional e a Circulação

A li d Fl G di t d Q d d EAnomalias do Fluxo – Gradiente de Queda da Ep emEstesnoses e Aneurismas

Campo Gravitacional e a Circulação

A li d Fl G di t d Q d d EAnomalias do Fluxo – Gradiente de Queda da Ep emEstesnoses e Aneurismas

Campo Gravitacional e a Circulação

R l ã t O d d P l V l id d d Ci l ãRelação entre Onda de Pulso e Velocidade de Circulação

A onda de pulso se propoga com velocidade 4 a 6 vezes maior

Energética da Sístole e Diástole

Energética da Sístole e Diástole

Porque a pressão e o fluxo continuam durante a diástole?

Pressão nos Capilares – Forças

EnvolvidasEnvolvidas

Pressão nos Capilares – Forças

EnvolvidasEnvolvidas

Tipos de Fluxo

Velocidade Crítica

Tipos de Fluxo

Tipos de Fluxo

Medida da Pressão Arterial

Medida da Pressão Arterial

Medida da Pressão Arterial

Medida da Pressão Arterial

Medida da Pressão ArterialXxxxxxxxxxxxxxx

Fatores Físicos que condicionam o

Fluxo – Lei de PoiseuilleFluxo Lei de Poiseuille

Fatores Físicos que condicionam o

Fluxo – Lei de PoiseuilleFluxo Lei de Poiseuille

Fatores Físicos que condicionam o

Fluxo – Lei de PoiseuilleFluxo Lei de Poiseuille

Relação entre Pressão e Tensão

Lei de LaplaceLei de Laplace

P ã F T ã FPressão = ForçaÁrea

Tensão = ForçaRaio

Qto maior área menor pressão Qto maior raio menor tensão

Onde:P = pressão exercida na cavidadeT = tensão exercida pelasT = tensão exercida pelas paredes da cavidade.

Se R aumenta, T deveaumentar na mesma proporçãopara manter P invariável: Ex coração dilatado

O Campo Gravitacional e a

CirculaçãoCirculação

O Campo Gravitacional e a

Circulação

Qual a contribuição quantitativa do Campo G?

Circulação

Onde 1 cm de altura no campo G d 0 78 Hcorresponde a 0,78 mmHg

O Campo Gravitacional e a

Circulação

Qual a contribuição quantitativa do Campo G?

Circulação

Onde 1 cm de altura no campo G d 0 78 Hcorresponde a 0,78 mmHg

Tubos Rígidos e Elásticos no Campo G