Universidade Comunitária da Região de ChapecóUNOCHAPECÓ

FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR Sistema Nervoso Autônomo

Curso de MedicinaProf: Mayra Zancanaro

Chapecó, 24 de setembro de 2015

Objetivos da aula:- Definir a importância do sistema;- Identificar características funcionais e anatômicas;- Definir Débito cardíaco e suas relações;- Descrever potencial de ação;- Definir Lei de Starling;- Estabelecer a conexão com o sistema nervoso

autônomo;- Noções de fisiopatologias cardíacas;- Aprender termos técnicos.

O que sabemos?

Funções - Transporte de gases dos pulmões aos tecidos e dos tecidos aos pulmões; - Transporte dos nutrientes das vias digestivas aos tecidos; - Transporte de toxinas; - Distribuição dos hormônios vindos das glândulas; - Distribuição de anticorpos; - Manutenção da temperatura; - Eliminação de resíduos.

Como é formado o sistema cardiovascular?

Anatomia...

- Cavidades do coração;- Paredes do coração;- Principais vasos;- Diferença veia e artéria;- O2 e CO2;- Válvulas;- Sístole e Diástole;- Circulação Pulmonar: - Circulação Sistêmica.

Coronárias

1 - Coronária Direita 2 - Coronária Descendente Anterior Esquerda 3 - Coronária Circunflexa Esquerda 4 - Veia Cava Superior 5 - Veia Cava Inferior 6 - Aorta 7 - Artéria Pulmonar 8 - Veias Pulmonares

Função das valvas

- Válvulas atrioventriculares (tricúspide e mitral) – impedem o retorno do sangue dos ventrículos para os átrios durante a sístole. - As válvulas são presas aos músculos papilares pelas cordas tendinosas. - Válvulas semilunares (aorta e pulmonares) – impedem o retorno do sangue das artérias aorta e pulmonares para os ventrículos durante a diástole.

Valva PulmonarAo nascimento : .......... 0,5 cmAdulto: .................. 2,0Para obstrução significativa ao fluxo, a área deve diminuir cerca de 60%.

http://www.rjmatthewsmd.com/Definitions/pulmonary_stenosis.htm

* Peças Artificiais de Qualidade;•Blocos de Peças naturais/ Sistemas;•Estrutura Física do laboratório, armários, bancadas, data show nas salas, climatização e exaustão;•Funcionalidade nos três turnos;•Monitores disponíveis para estudo extra classe, sendo três do curso de medicina;•Desenvolvimento de projetos de pesquisa no próximo semestre;•Liga acadêmica de anatomia humana;•Visitas de cursos técnicos e escolas da região;

Septo interventricular

A Lei de Ohm definindo a hemodinâmica da circulação

O fluxo ao longo de um vaso é definido por dois fatores: o gradiente de pressão entre as extremidades deste vaso, e a resistência ao fluxo. A lei de Ohm é a relação física que traduz o conceito de fluxo.

A relação entre fluxo sanguíneo e débito cardíaco

- Fluxo sanguíneo significa, simplesmente, a quantidade de sangue que passa por uma secção transversal de um vaso, por unidade de tempo.

- Normalmente, o fluxo sanguíneo é medido em milímetros por minuto ou litros por minuto. Em um adulto, em condições normais e no estado de repouso, o fluxo é de cerca de 5.000 ml/min.

- Como esta é a quantidade de sangue bombeada pelo coração a cada minuto, este valor traduz também o débito cardíaco .

Relações Hemodinâmicas

Pressão = Fluxo x ResistênciaFluxo = Débito CardíacoP = DC x R

TIPO CELULAR LOCALIZAÇÃO FUNÇÃO FISIOLÓGICA

Muscular Cardíaca – não especializada.(grande parte)

Átrios e Ventrículos Gerar Força

Marcapasso ou células autoexcitáveis.

Nodo Sino-Atrial eNodo Átrio-Ventricular

Iniciar batimentos cardíacos; controlar frequência cardíaca

De Condução Feixe de His e seus ramos; fibras de Purkinje; algumas nos Átrios

Coordenar contração

Onde se localizam estas células?

Nó sinoatrial (nó SA) - localizado na parede atrial direita, perto da veia cava superior.-

Nó atrioventricular (nó AV) – feixe de células localizado na base do átrio direito, perto do septo.

Feixe de His – Se origina no nó AV e entra no septo interventricular. Forma ramo esquerdo e direito.

Fibras de Purkinje: Se estendem do feixe de Hiss e se prolongam para todo miocárdio ventricular.

Condução do estímulo elétrico do coração

Feixe de Hiss

Feixe de HissRamo esquerdo

Fibras de Purkinje

Feixe de HissRamo Direito

Nodo Átrio-Ventricular (AV

Nodo Sino-Atrial

(SA)

Discos intercalados

Existe uma natureza sincicial no músculo cardíaco. Existem, na verdade, 2 sincícios funcionais formando o coração: Um sincício atrial e um sincício ventricular.

Um sincício é separado do outro por uma camada de tecido fibroso. Isto possibilita que a contração nas fibras que compõem o sincício atrial ocorra num tempo diferente da que ocorre no sincício ventricular.

Em cada disco intercalado, as membranas celulares se fundem entre si, formando junções comunicantes permeáveis que

permitem a difusão livre dos íons.

Permite que os potenciais de ação se propaguem facilmente.

Essa divisão permite que os átrios se contraiam antes dos

ventrículos- eficiência do bombeamento

Os sincícios atrial e ventricular são separados por tecido fibroso que circunda a abertura das valvas atrioventriculares. Os potenciais não

atravessam essa barreira, eles são conduzidos por sistema especializado-feixe A-V.

Função dos átrios

Normalmente, o sangue flui de forma contínua, vindo das grandes veias para os átrios.80% flui diretamente do átrio- ventrículo.

A contração atrial colabora somente para 20% adicionais para acabar de encher o ventrículo- melhoram o bombeamento ventricular.Obs: funciona normal sem isso, somente em casos de exercício físico intenso

Ventrículos como Bomba

Enchimento dos V: Durante a sístole ventricular- acumula grande quantidade de sangue nos átrios, uma vez que as valvas estão fechadas.Assim que a sístole termina e as pressões ventriculares diminuem, forçam as valvas a se abrirem, esse é o chamado período de enchimento rápido ventricular.

Ciclo Cardíaco

Conjunto de eventos que ocorre entre o início de um batimento e o início do próximo.Cada ciclo é iniciado pela geração espontânea de potencial de ação no nodo sinoatrial.Devido a isso, ocorre retardo de 0,1 s na passagem do impulso cardíaco dos átrios para os ventrículos.Isso permite que o átrio contraia, bombeie sangue para o ventrículo, antes de começar a forte contração ventricular.

Atividade elétrica do coração:

A contração das células do músculo cardíaco para ejetar sangue é ativada por potenciais de ação. O coração se contrai ritmicamente como resultado de potenciais de ação que gera por conta própria – autorritmicidade.

Células Contráteis trabalho mecânico NÃO iniciam potencial de ação.

Células Autorrítmicas Menor número não se contraem Iniciam e conduzem os potenciais de ação das células acima não tem potencial de repouso atividade de marca – passo.

- Potencial de membrana despolariza, ou diminui, lentamente entre potenciais de ação até atingir o limiar e nesse momento a membrana dispara ou tem um potencial de ação. A lenta diminuição da membrana de uma célula até seu limiar é chamado de potencial de marca – passo.

A fase inicial de despolarização lenta até o limiar (início) é causada pela entrada líquida de Na+ através dos canais regulados por voltagem os canais se abrem quando o potencial fica mais negativo (hiperpolariza) corrente marca – passo.

O segundo mecanismo redução progressiva no fluxo de saída de K+.

O terceiro mecanismo maior entrada de Ca+ canais de Ca tipo T se abrem antes que a membrana atinja o limiar a entrada de Ca despolariza ainda mais a membrana, levando ao limiar canais se Ca se fecham.

Quando este limiar é atingido ascensão do potencial de ação ativação do canal de Ca+ tipo L influxo de Ca+ potencial de ação fase de queda abertura dos canais de K+.

Lembrando que: Nas células nervosas e do músculo esquelético é o influxo de Na+ que leva o potencial na direção positiva.

Resumindo...A primeira metade do potencial de marca – passo é a abertura dos

canais de corrente marca – passo, o que permite entrada de Na+ e o fechamento de canais de K+, o que reduz sua saída.

A segunda metade do potencial marca – passo acontece pela abertura de canais de Ca tipo T.

Quando o limiar é atingido, a fase de ascensão do potencial de ação é o resultado da abertura de canais de Ca tipo L.

Deste modo, a fase de queda é o resultado da abertura de canais de K+.

Importante: Contração cardíaca depende da [ ] de íons Ca no meio extracelular, permitido pela comunicação do túbulos com o meio extra.

Após o potencial em ponta, a membrana

permanece despolarizada

durante 0,2 s (platô), seguindo de

repolarização repentina. Esse platô

faz com que a contração cardíaca dure até 15 vezes

mais que no esquelético

Ajudando...0 = - 85mV = abertura de canais rápidos de Na+ (influxo) e dos canais lentos de K+ (efluxo). - 65mV = inicia-se a abertura de canais lentos de Ca++ 1 - Repolarização inicial (+30mV) -Fechamento dos canais de Na+- Abertura completa dos canais de K+ (efluxo) 2 - Platô - Abertura completa dos canais lentos de Ca++ -↑Ca = ↓K3 - Fecham-se os canais de Ca++- - Continua o efluxo de K+B – Bomba de Na/K ATPase 4 – Repouso (equilibrio das correntes iônicas)

Período refratárioPeríodo refratárioConceito: Intervalo de tempo durante o qual o impulso cardíaco normal não pode reexcitar uma área já excitada.

O potencial de ação típico de uma célula miocárdica contrátil dura 200ms ou mais.

A prevenção de tétano no coração é importante por que o músculo cardíaco deve relaxar entre as contrações, assim os ventrículos enchem-se com sangue.

Como um potencial de ação mais longo impede o tétano?Como um potencial de ação mais longo impede o tétano?

Músculo esquelético potencial de ação e período refratário estão terminando quando a contração começa.Um segundo potencial de ação disparado imediatamente depois do período refratário causa soma das contrações.Se uma série de potenciais de ação acontecer em rápida sucessão ocorrerá o tétanotétano.

Já no músculo cardíaco ele não ocorre porque o potencial de ação é prolongado e faz com que o período refratário e a contração terminem quase juntos.Quando um segundo potencial de ação pode ocorrer, a célula está quase relaxada, sendo assim não ocorre somação.

Estabelece que o coração, dentro de limites fisiológicos, é capaz de ejetar todo o volume de

sangue que recebe proveniente do retorno venoso.

Podemos então concluir que o coração pode regular sua atividade a cada momento, seja

aumentando o débito cardíaco, seja reduzindo-o, de acordo com a necessidade.

LEI DE STARLINGLEI DE STARLING

O controle da atividade O controle da atividade cardíaca se faz tanto de cardíaca se faz tanto de forma intrínseca como forma intrínseca como

também de forma também de forma extrínseca. extrínseca.

Controle Intrínseco: Controle Intrínseco:    

Ao receber maior volume de sangue proveniente do retorno Ao receber maior volume de sangue proveniente do retorno venoso, as fibras musculares cardíacas se tornam mais distendidas venoso, as fibras musculares cardíacas se tornam mais distendidas devido ao maior enchimento de suas câmaras.devido ao maior enchimento de suas câmaras.

Isso faz com que, ao se contraírem durante a sístole, o façam com Isso faz com que, ao se contraírem durante a sístole, o façam com uma maior força. uma maior força.

Uma maior força de contração, consequentemente, aumenta o Uma maior força de contração, consequentemente, aumenta o volume de sangue ejetado a cada sístole (Volume Sistólico). volume de sangue ejetado a cada sístole (Volume Sistólico).

Aumentando o volume sistólico aumenta também, como Aumentando o volume sistólico aumenta também, como consequência, o Débito Cardíaco (DC = VS x FC). consequência, o Débito Cardíaco (DC = VS x FC).

Outra forma de Outra forma de Controle Intrínseco: Controle Intrínseco:

Ao receber maior volume de sangue proveniente do retorno venoso, as fibras musculares cardíacas se tornam mais distendidas devido ao maior enchimento de suas câmaras, inclusive as fibras de Purkinje.

As fibras de Purkinje, mais distendidas, tornam-se mais excitáveis.

A maior excitabilidade das mesmas acaba acarretando uma maior frequência de descarga rítmica na despolarização espontânea de tais fibras.

Como consequência, um aumento na Frequência Cardíaca faz com que ocorra também um aumento no Débito Cardíaco (DC = VS X FC).

Controle ExtrínsecoControle Extrínseco: : Além do controle intrínseco o coração também pode aumentar ou reduzir sua atividade dependendo do grau de atividade do Sistema Nervoso Autônomo (SNA).

O Sistema Nervoso Autônomo, de forma automática e independendo de nossa vontade consciente, exerce influência no funcionamento de diversos tecidos do nosso corpo através dos mediadores químicos liberados pelas terminações de seus 2 tipos de fibras: Simpáticas e Parassimpáticas.

As fibras simpáticas, na sua quase totalidade, liberam noradrenalina. Ao mesmo tempo, fazendo também parte do Sistema Nervoso Autônomo Simpático, a medula das glândulas Supra Renais liberam uma considerável quantidade de adrenalina na circulação.

ExtrínsecoJá as fibras parassimpáticas, todas, liberam um outro mediador químico em suas terminações: acetilcolina.   Um predomínio da atividade simpática do SNA provoca, no coração, um significativo aumento tanto na frequência cardíaca como também na força de contração. Como consequência ocorre um considerável aumento no débito cardíaco.

Já um predomínio da atividade parassimpática do SNA, com a liberação de acetilcolina pelas suas terminações nervosas, provoca um efeito oposto no coração: redução na frequência cardíaca e redução na força de contração. Como consequência, redução considerável no débito cardíaco.

Regulação intrínseca da bomba cardíaca – mecanismo de Frank-Starling – quanto maior for o estiramento do músculo cardíaco durante o enchimento maior será a força de contração e a quantidade de sangue bombeado para a aorta.

Sistema nervoso autonômico:Nervos simpáticos – aumento da Frequência cardíaca, da força de contração e o aumento do débito cardíaco.Nervos parassimpáticos (vago) – diminuição dos batimentos cardíacos, da força de contração e do débito cardíaco.

Resumindo...

Efeitos do sistema nervoso autônomo

- Estimulação parassimpática (vagal) – libera acetilcolina aumentando a permeabilidade das membranas das fibras cardíacas ao potássio, diminuindo todo o impulso elétrico.

- Estimulação simpática – noradrenalina aumenta a permeabilidade da fibra ao sódio e ao cálcio.

Função íons de K

O excesso de potássio nos líquidos extracelulares pode fazer com que o coração se dilate e fique flácido, além de diminuir a frequência dos batimentos.

Bloqueiam a condução do impulso dos átrios para os ventrículos.

Aumento de 3 vezes- fraqueza acentuada e ritmo anormal-fatal. Menor potencial de repouso, menor potencial de ação e consequente contrações.

Função íons de Cálcio Excesso de cálcio- efeito oposto ao K- aumenta

contrações.Diminuição- flacidez cardíacaEntretanto regulados numa faixa estreita, não

demonstrando preocupação.

Curiosidade!

Efeito da temperatura:

-Febre- aumenta frequência cardíaca (até o dobro)

Poucos batimentos- próximo a morte por hipotermia.

Calor aumenta a permeabilidade das membranas aos íons.

Sons cardíacos e bombeamento Ausculta do coração pelo estetoscópio- não se ouve a

abertura das valvas- processo vagaroso-não produz sons.Porém quando elas se fecham, os folhetos valvares e os líquidos que as banham vibram devido a variação da pressão- originando sons.

Quando os ventrículos se contraem, ouve-se primeiro o som causado pelo fechamento das A-V- vibração longa, timbre baixo- PRIMEIRO SOM CARDÍACO.

Quando, as valvas aórtica e pulmonar se fecham, no final da sístole, ouve-se rápido estalido e curto período- SEGUNDO SOM CARDÍACO- Bulha.

O coração, num adulto jovem saudável e em repouso ejeta, a cada O coração, num adulto jovem saudável e em repouso ejeta, a cada minuto, aproximadamente 5 litros de sangue através de cada câmara minuto, aproximadamente 5 litros de sangue através de cada câmara

ventricular. ventricular.

Ao se praticar alguma atividade física mais intensa, com a Ao se praticar alguma atividade física mais intensa, com a dilatação acentuada de diversos vasos sanguíneos na musculatura dilatação acentuada de diversos vasos sanguíneos na musculatura esquelética, uma quantidade bem maior de sangue passa a retornar esquelética, uma quantidade bem maior de sangue passa a retornar ao coração. O coração então, nessas ocasiões, passa também a ao coração. O coração então, nessas ocasiões, passa também a ejetar a mesma quantidade através de seus ventrículos e evitando ejetar a mesma quantidade através de seus ventrículos e evitando assim a ocorrência de uma estase sanguínea. assim a ocorrência de uma estase sanguínea.

Em determinados momentos, com atividade física intensa, o Em determinados momentos, com atividade física intensa, o volume de sangue que retorna ao coração chega até a volume de sangue que retorna ao coração chega até a

aproximadamente 25 litros por minuto e, ainda assim, muitas aproximadamente 25 litros por minuto e, ainda assim, muitas vezes o coração é capaz de bombear todo este volume. vezes o coração é capaz de bombear todo este volume.

Doenças CardiovascularesDoenças Cardiovasculares

Segundo a OMS (Organização Mundial da Saúde), as doenças cardiovasculares são as principais causas mundiais de morte.

No Brasil, 300 mil pessoas morrem anualmente, ou seja, um óbito a cada dois minutos é causado por esse tipo de enfermidade.

Anemia:Anemia:Diz-se haver anemia quando a concentração da hemoglobina

sanguínea diminui aquém de níveis arbitrados pela Organização Mundial de Saúde, são eles:

13 g/dL para homens12 g/dL para mulheres11 g/dL para gestantes e crianças entre 6 meses e 6 anos

Anemia- Sinais e Sintomas

PalidezPalidezFadigaFadigaDor em membros inferioresDor em membros inferioresDispnéia aos esforçosDispnéia aos esforçosTaquicardiaTaquicardiaAnginaAnginaCefaléiaCefaléiaTonturas Tonturas Irritabilidade

LeucemiaLeucemiaLeucemia é o câncer dos glóbulos brancos que são produzidos na medula óssea. Por alguma razão, algo acontece de errado (uma mutação) que o organismo não consegue corrigir e a célula alterada, chamada de blasto, começa a se multiplicar dentro da medula óssea substituindo o tecido normal que produz sangue e elementos para coagulação. Estes blastos começam a sair para a circulação sanguínea, onde são detectados. O exame inicial para sua detecção é o hemograma completo.

HemofiliaHemofilia

A hemofilia é um distúrbio hemorrágico hereditário, decorrentes da deficiência de fator VIII (hemofilia A) ou IX (hemofilia B), caracterizada por um defeito na coagulação.

Sangramentos, principalmente dentro das juntas e dos músculos.Apresentam hemorragias espontâneas, ou seja, repentinas e sem causa aparente.

As simples atividades normais da vida diária como caminhar e correr podem produzir hemorragias.

Infarto Agudo do Miocárdio

O infarto agudo do miocárdio é provocado pela falta de sangue e oxigênio no músculo cardíaco, devido à obstrução da artéria coronária, levando ao quadro de dor no peito, sudorese, falta de ar e mal estar. Ao sinal dos primeiros sintomas, a busca por ajuda é crucial, pois a cada minuto que passa o risco de óbito aumenta em 10%.

AnginaAnginaAngina = dor ou desconforto torácico.

O coração é um órgão muscular e todo músculo quando submetido a condição de isquemia, ou seja insuficiente oferta de oxigênio e nutrientes, tem uma resposta local e sistêmica sendo que a dor é um aviso ao paciente de que algo não vai bem pois não há naquele momento um equilíbrio entre a oferta e a demanda de oxigênio. Quando essa oferta é cessada de forma súbita ou prolongada pode ocorrer o infarto agudo do miocárdio.

AteroscleroseAterosclerose

É uma condição em que ocorre o acúmulo de placas de gordura, colesterol nas paredes das artérias, o que restringe o fluxo sanguíneo e pode levar a graves complicações de saúde. Suas manifestações dependem do local que a doença compromete primeiro. Entre elas estão: infarto ou angina quando acomete as artérias coronárias, dor em membros inferiores quando acomete as pernas e, por fim, acidente vascular cerebral quando compromete as carótidas.

Termos Técnicos ImportantesTermos Técnicos Importantes Nomocardia: Frequência normal Bradicardia; Menos de 60bpm Taquicardia; Acima de 100bpm Anoxia; Falta de O2 nos tecidos; Arritmia: pulso irregular; Estenose: estreitamento patológico de um canal ou orifício; ECG = Eletrocardiograma: gráfico que registra oscilações elétricas que

resultam da atividade do músculo cardíaco; Síncope ou desmaio, é a perda súbita e transitória da consciência e

consequentemente da postura, devido à isquemia cerebral transitória generalizada (redução na irrigação de sangue  para o cérebro).

Vertigem = tontura;

Sylverthorn D. U. Fisiologia Humana – uma abordagem

integrada. 2ª. Edição, 2003. Ed. Manole

Sherwood L. Fisiologia humana das células aos sistemas. 7ª

Edição norte americana, 2011. Centage learning. Cap. 9

Guyton, A. Hall, J. Tratado de fisiologia médica. 11ª Edição,

2006. Elsevier. Cap. 14,15,16,17,18 e 19.

REFERÊNCIAS