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Fisiologia Cardiovascular
Prof Phd Danillo Barbosa
Material de Consulta
GUYTON, A. C.; HALL, J.E. Fisiologia Humana e
Mecanismos das Doenças. 6 ed. Rio de Janeiro: Ed.
Guanabara Koogan, 1998.
DOUGLAS, C.R. Tratado de Fisiologia Aplicada ás Ciências
da Saúde. 4 ed. São Paulo: Robe Editoral, 1999/2000.
JACOB, S.W.; FRANCONE, C.A.; LOSSOW, W.J. Anatomia e
Fisiologia Humana. 5 ed. Rio de Janeiro: Ed. Guanabara
Koogan, 1990.
Capítulos de livros disponíveis gratuitamente na
Internet:
Blood and Circulation (23,0Mb) Fox, Stuart, Fundamentals of Human Physiology, 2009, 1st Edition,
chap. 10. Ed. McGraw Hill .
The cardiovascular system: the heart (4,0Mb) Jenkins, Kemnitz & Tortora, Anatomy and Physiology:
From Science to Life, 20072 Wiley Higher Education .
Blood and related physiology (1,2Mb) J. McGeown, Master Medicine: Physiology, 2007, 3rd edition,
chap. 2, Elsevier Ed.
The circulation (0,4Mb) Guyton & Hall, Textbook of Medical Physiology, 2006, 11th Edition, cap. 14,
Elsevier. The cardiovascular system: the heart (5,0Mb) Principles of Anatomy and Physiology,
Tortora Derrickson, 2006, chp. 20, J. Wiley Higher Educ.
The heart as a pump: valve function and valve disease
(0,3 Mb) The Cardiovascular
System: Systems of the Body Series, Noble et al., 2005 chp. 3, Elsevier .
Structure of the heart (exercises) (0,7 Mb) Essentials of Anatomy and Physiology Laboratory Manual;
Allen & Harper, 2004, chp. 21, Wiley Higher Educ.
Control mechanisms in circulatory function 0,3Mb Rhoades & Tanner, 2003, Medical
Physiology, 2ed., Cap. 18, Lippincott Williams & Wilkins Ed.
http://www.arquivosonline.com.br/
http://publicacoes.cardiol.br/jornalsbc /
http://departamentos.cardiol.br/dh
a/edicoes_revista.asp
American Journal of Physiology: Heart and Circulatory Physiology
http://intl-ajpheart.physiology.org/
Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology
http://atvb.ahajournals.org
Circulation
http://circ.ahajournals.org
Circulation Research
http://circres.ahajournals.org
Hypertension
http://hyper.ahajournals.org
JACC: Journal of the American College of Cardiology about the JACC Home Page
http://content.onlinejacc.org/
JAMA: Journal of the American Medical Association
http://jama.ama-assn.org
Journal of Physiology
http://jp.physoc.org/
New England Journal of Medicine: pesquisa, número atual, permite informar via e-mail os tópicos das
revistas, permite acesso as revistas através da informação da assinatura.
http://www.nejm.org
Stroke
http://stroke.ahajournals.org
Pesquisa Científica
Pesquisas
•Células Tronco
•Coração Artificial
•Transplantes Cardíacos
Pesquisas
Melhora
Qualidade de
Vida
Transplantes
Cardíacos
Células Tronco
Problemas Atuais
cigarro
stress
álcool
hipertensão
drogas
colesterol
elevado
idade
obesidade
sexo
histórico
familiar
Fisiologia
Humana
“Coração”
• Órgão oco com formado de uma cone, contendo
4 câmeras internas;
• Em média 12 cm de comprimento, 8-9 cm de
largura;
• Peso médio do coração de uma mulher é 200250g e de um homem 300-350g;
DOUGLAS, C.R. Tratado de Fisiologia Aplicada ás Ciências da Saúde. 4 ed. São Paulo: Robe Editoral, 1999/2000.
Funções do Sistema Cardiovascular
• Transporte de Gases: os pulmões, responsáveis
pela obtenção de oxigênio e pela eliminação de
dióxido de carbono.
• Transporte de Nutrientes: no tubo digestivo, os
nutrientes resultantes da digestão passam através de
um fino epitélio e alcançam o sangue.
• Transporte de Resíduos Metabólicos: a
atividade metabólica das células do corpo origina
resíduos, mas apenas alguns órgãos podem eliminálos para o meio externo.
JACOB, S.W.; FRANCONE, C.A.; LOSSOW, W.J. Anatomia e Fisiologia Humana. 5 ed. Rio de Janeiro: Ed. Guanabara Koogan,
1990.
Funções do Sistema Cardiovascular
• Transporte de hormônios: hormônios são
substâncias secretadas por certos órgãos.
• Distribuição de mecanismos de defesa: pelo
sangue circulam anticorpos e células fagocitárias,
componentes da defesa contra agentes infecciosos.
Função Badmotrópica (Limiar): Caracterizado
por grande exitabilidade;
Função Cronotrópica (Tempo): Repetição do
potencial de ação (PA), o caracteriza a freqüência
cardíaca (FC);
Função Dromodrópica (Corrida): Transmissão do
potencial de ação (PA) a todas as estruturas cardíacas;
Função Inotrópica (Contração):
Músculo
excitado, produz uma contratilidade, encurtamento do
sarcômero;
DOUGLAS, C.R. Tratado de Fisiologia Aplicada ás Ciências da Saúde. 4 ed. São Paulo: Robe Editoral, 1999/2000.
Fisiologia Cardiovascular
Hipotálamo (anterior ou
posterior)
Centros de controle
cardiovascular
No tronco cerebral (parte
inferior)
CORAÇÃO
SN Autônomo
CONTROLE NERVOSO DO CORAÇÃO
atividade
atividade
PARASSIMPÁTICO
1. < FC
2. < força de contração
atrial
3. < Veloc. Condução AV
Retardo entre contrações
atrial e ventricular
4. < circulação coronária
SIMPÁTICO
1. > FC
2. > força de contração
3.
> circulação coronária
Efeitos do Sistema Nervoso Autônomo do Coração
Simpático
Parassimpático
Nervos
cardioceleradores
Nervos Vagos
Todo coração
Apenas nos átrios
Noradrenalina/adrenali
na
ACh (acetilcolina)
Aumenta: Taquicardia
(cronotropismo +)
Diminui: Bradicardia
(Cronotropismo -)
Maior permeabilidade ao
NA+
Maior saída de K+
Transmissão do Impulso
Acelerado
(Dromotropismo +)
Sem modificações
Excitabilidade
Aumenta
(Badmotropismo +)
Diminuída no átrio
((Badmotropismo -)
Contratilidade
Aumenta
Sem modificações
Fluxo Coronariano
Aumenta
Diminui
Cardioestimulante
Aumento volume
cardio/mim
Cardiodepressor
Diminui volume
cardio/min
Nervos Eferentes
Distribuição
Neurotransmissor
Freqüência Cardíaca
Mecanismo
Efeito final
Fisiologia
Humana
Pequena e Grande Circulação
Pulmonar
Sistêmica
Fisiologia
Humana
Fluxo Sangüíneo parte I e parte II
•
•
•
•
•
•
•
para a veia cava superior e inferior
então para o átrio direito
pela válvula tricúspide
para o ventrículo direito
pela válvula pulmonar
para a artéria pulmonar
para os pulmões
•
•
•
•
•
•
•
para as veias pulmonares
para o átrio esquerdo
pela válvula mitral
para o ventrículo esquerdo
pela válvula aórtica
para a aorta
para o corpo
• O sangue pega oxigênio nos pulmões e vai:
Função das Valvas Cardíacas
• Cada câmara tem um tipo de valva de uma
direção em sua saída que evita que o sangue
retorne. Quando cada câmara contrai, a
válvula em sua saída abre. Quando a
contração termina, a válvula fecha evitando
que o sangue retorne na direção contrária
•
•
•
•
a valva tricúspide fica na saída do átrio direito.
a valva pulmonar fica na saída do ventrículo direito.
a valva bicúspide (mitral) fica na saída do átrio esquerdo.
a valva aórtica fica na saída do ventrículo esquerdo.
Válvulas Cardíacas
Coração “Comunicação”
• Átrio direito comunica-se com o ventrículo
direito através da válvula tricúspide.
• Átrio esquerdo comunica-se com o ventrículo
esquerdo através da válvula bicúspide ou mitral.
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Fisiologia
Humana
Defeitos nos septos auriculares e ventriculares
Coração Normal
Coração Patológico
Tetralogia de Fallot
Coração normal X Coração Tetralogia Fallot
FIM
ELETROCARDIOGRA
MA DO RITMO
CARDÍACO
Excitação do Sistema Cardiológico
INTRODUÇÃO
Registro dos fenômenos elétricos
que se originam durante a
atividade cardíaca e que são
captados pelo eletrocardiógrafo.
O coração possui um sistema
especializado para geração de
impulsos rítmicos que produzem a
excitação que provocam a contração
rítmica do músculo cardíaco.
Sistema Especializado de Excitação e Condução
do Coração
Nodo Sinusal (nodo sinoatrial)
Vias internodais
Nodo AV (nodo atrioventricular)
Feixe His
Feixe esquerdo e direito (fibras de
purkinje)
2
1
4
3
5
Marcapasso
0.0 s
0.3 s
0.21 – 0.22 s
0.16 s
0.17 – 0.18 s
Células Marcapasso
Nó sino-atrial
• *Potencial de repouso: -55 a -60mV
• *Outras fibras cardíacas: -80 a -90mV
INTRODUÇÃO
ELETROCARDIÓGRAFO
É UM GALVANÔMETRO QUE MEDE
APENAS PEQUENAS INTESIDADES
DE CORRENTE (pa) DADO EM
(mv).
ELETROCARDIOGRAMA
-Papel do registro é dividido em quadrados de 1mm;
-A cada 5 quadrados pequenos, temos a constituição de um quadrado maior;
-O registro é realizado num tempo de 25 mm/seg com cada quadrado equivalendo a 0.04 seg;
-Portanto 5 quadradinhos equivalem a 0.2 seg;
-Cada quadradinho equivale a 0.1 mVolt ;
ELETROCARDIOGRAMA
NORMAL
1 ciclo normal = 4 a 5
quadrantes
1 quadrante = 0,2s
0,2s x 5 = até 1 s (1 ciclo) (0,8-1s)
0,2 0,2 0,2 0,2 0,2
60s (1 min) = 60 ciclos
Contração ventricular
Contração
dos átrios
recuperação
Traçado Básico do ECG
• P- Despolarização atrial;
• QRS- Despolarização
Ventricular;
• T-Repolarização
Ventricular
 Sistema de condução
cardíaca
Introdução
Eletrocardiograma
ECG – Wilhelm Einthoven (1906) Prêmio Nobel
Taquicardia atrial
Extra-sístoles ventriculares
Taquicardia Ventricular
Assistolia ventricular
Taquicardia ventricular
ELETROCARDIOGRAMA
Indicações
Avaliação de arritmias
Doenças pericárdicas
Mudanças na anatomia cardíaca
Avaliação de terapia com drogas
Distúrbios eletrolíticos
Progressão de cardiopatias
Observe os ECG e de sua opinião sobre o mesmo.
A
Observe os ECG e de sua opinião sobre o mesmo.
B
ALTERAÇÕES ELETROCARDIOGRÁFICAS NO IAM
ISQUEMIA
LESÃO
NECROSE
ECG normal
Miocárdio Íntegro
Elevação de ST
Infarto recente
Infarto antigo
Inversão de onda T
Onda Q importante
Regulação Cardiovascular
*Regulação Intrínseca de Bomba Cardíaca –
Mecanismo de Frank-Starling;
*Efeito dos Íons Potássio e Cálcio na Função
Cardíaca;
*Referencias: GUYTON E HALL. Fisiologia
Humana e Mecanismos das Doenças. 7ed. Ed
Guanabara, Rio de Janeiro, 2007.
*Capítulo 8, pág 82 e 83
*Coração Repouso: Bombeamento Médio (4-6L/Min);
*Coração Exercício/Estresse/Tensão: 4 á 7L/Min);
Mecanismos Reguladores do Volume Cardíaco
Regulação Cardíaca Intrínseca
Controle Cardíaco Vias Sist. Nervoso
Autônomo
*Cada Tecido Periférico do Organismo Controla seu Próprio Fluxo
Sangüíneo;
*Coração Automaticamente Bombeia esse Sangue paras as Artérias
para esse Circuito Iniciar Novamente;
*Capacidade Intrínseca do Coração nessa Adaptação:
MECANISMO DE FRANK-STARLING DO CORAÇÃO
Esse Mecanismo Significa que Quanto Maior For o Estiramento do
Músculo Cardíaco Durante o Enchimento, Maior Será a Força de
Contração e a Qtde de sangue Bombeado para Aorta
Considerações Sobre:
Mecanismo Frank-Starling
É a capacidade intrínseca do coração de se adaptar ao diferentes volumes de sangue
que fluem para o seu interior;
Quanto maior for o estiramento do músculo cardíaco,maior será a força de contração e
a qtde de sangue bombeado para aorta.
Efeitos dos Íons Potássio
(Diminui Fc)
Efeitos dos Íons Cálcio
(Aumenta Fc)
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Fisiologia
Humana
Sistema Circulatório
Considerações Gerais Sobre a Circulação
Física da Pressão, do Fluxo e da Resistência
Referencia:
Guyton e Hall. Fisiologia Humana e Mecanismos das Doenças.
Ed. Guanabara, 6ed, 1998. cap.11, pags. 105 á 111.
A função da circulação é atender
ás necessidades dos tecidos:
-Transporte de Gases;
-Transporte de nutrientes;
-Transporte de resíduos metabólicos;
-Transporte de hormônios;
-Distribuição de Mecanismos de defesa;
Guyton e Hall. Fisiologia Humana e Mecanismos das Doenças. Ed. Guanabara, 6ed, 1998.
http://depts.washington.edu/envh/lung.html
Teoria Básica da Função Circulatória
O sistema Circulatório caracteriza-se por ser um
sistema muito completo, sendo o mesmo comandado
por três (3) princípios básicos.
Teoria Básica da Função Circulatória
1- Função Básica
O fluxo sanguíneo para cada tecido do corpo é quase
sempre controlado com precisão diante das
necessidades do tecido.
Teoria Básica da Função Circulatória
II - Função Básica
O débito Cardíaco é controlado sobretudo pela soma de
todos os fluxos locais dos tecidos.
Teoria Básica da Função Circulatória
III - Função Básica
Em geral, a pressão arterial é controlada independentemente
do controle do fluxo sanguíneo local ou do controle do débito
cardíaco
Inter-Relações entre a Pressão,
o Fluxo e a Resistência
O fluxo por um vaso sanguíneo
determinado por 2 fatores:
é inteiramente
1- Diferença de Pressão entre os dois lados do vaso, que é
a força que empurra o sangue por ele (vaso).
II- Impedimento ao fluxo sanguíneo ao longo do mesmo,
que é chamado de resistência vascular.
R = ∆P
Inter-Relações entre a Pressão, o Fluxo e a
Resistência Fluxo Sanguíneo
∆P = Q X R
R = ∆P
Lei de Ohm
Q
∆P= diferença de pressão (p1 e p2)
Q= fluxo sanguíneo
R= resistência ao fluxo
Gradiente de Pressão
P1
Resistência
Relações entre a Resistência e o Fluxo Sanguíneo
P2
Ao passar dentro das artérias o sangue encontra uma
resistência (pressão), provocada pelo atrito.
Quanto mais estreita é a artéria, maior a resistência
(pressão) à passagem do sangue.
Fluxo Sanguíneo
Fluxo sanguíneo significa simplesmente a qtde de
sangue que passa por um dado ponto na circulação
num dado período de tempo. O fluxo sanguíneo é
expresso em mm/s ou l/m.
O fluxo sanguíneo global na circulação de um adulto
é de cerca de 5000 ml por minuto, isso é chamado de
débito cardíaco, pois trata-se da qtde de sangue que o
coração bombeia num dado período de tempo.
Pressão Sanguínea
Define-se como pressão sanguínea, a força exercida
pelo sangue sobre a área da parede do vaso,
geralmente a pressão é expressa (medida) em
mm Hg ( milímetros de mercúrio).
Efeito do Hematócrito do Sangue e da
Viscosidade Sobre a Resistência Vascular e o
Fluxo Sanguíneo
*Hematócrito (ou Ht ou Hct) é a percentagem ocupada
pelos GLOBULOS VERMELHOS ou HEMÁCIAS no
volume total de SANGUE.
*Valores (homens) 0,42-0.52 (42%-52%)
*Valores (mulheres) 0,36-0,48 (36%-48%)
Caso o valor seja inferior à média significa que existe
pouca quantidade de GLOBULOS VERMELHOS.
Efeito do Hematócrito do Sangue e
da Viscosidade Sobre a Resistência
Vascular e o Fluxo Sanguíneo
VISCOSIDADE é a propriedade dos FLUIDOS
correspondente ao transporte MICROSCÓPICO de QTDE
DE MOVIMENTO por DIFUSÃO MOLECULAR. Ou seja,
quanto maior a viscosidade, menor será a VELOCIDADE
em que o fluido se movimenta.
Efeito do Hematócrito do Sangue e
da Viscosidade Sobre a Resistência
Vascular e o Fluxo Sanguíneo
-Qto maior a viscosidade, menor o fluxo num vaso;
-A viscosidade do sangue, é 3x maior do que da água;
-O grande número de células em suspensão no
sangue o deixam tão viscoso .
Pressão Arterial
Qual o conceito de
pressão arterial?
Sistema Cardiovascular
• Definições:
• >Ausculta de Korotkoff
• >Freq. Cardíaca: No de vezes que o coração bate
por minuto.
-Normal: 60-100 bat/min
-Menor: 60bat/min >Bradicardia
-Maior: 100bat/min >Taquicardia
Sistema Cardiovascular
Aferindo a pressão arterial
Paciente sentado e ou deitado
Braço apoiado e palma da mão para cima
Silêncio no ambiente
Ausculta de Korotkoff
Prender 2 á 4
cm acima da
prega do
cotovelo
Diafragma do
estetoscópio em
cima da artéria
braquial
Seqüência da Ausculta Arterial
Liberar o ar lentamente e
ausculte. (auscultar)
Registre o primeiro som
(claro e regular) como PAS.
Quando o som ficar abafado,
registrar o número como PAD
Soltar o resto do ar.
Limpar as olivas e o
diafragma do estetoscópio
com álcool.
*PAS = pressão arterial sistólica
*PAD = pressão arterial diastólica
Valores: *PAS =130MMHG
*PAD = 90MMHG
CLASSIFICAÇÃO DA PRESSÃO
ARTERIAL DE ADULTOS
VI JNC; III CBHA 1999 - WHO - ISH
CATEGORIA
PA SISTÓLICA
(mmHg)
PA DIASTÓLICA
(mmHg)
ÓTIMA
NORMAL
NORMAL ALTA
< 120
<130
130 -139
e
e
e
HIPERTENSÃO
ESTÁGIO 1 (leve)
ESTÁGIO 2 (moderada)
ESTÁGIO 3 (severa)
SISTÓLICA ISOLADA
140 -159
160 -179
> 180
> 140
ou
ou
ou
e
< 80
< 85
85 - 89
90 - 99
100 -109
>110
< 90
BENEFÍCIOS DOS NÍVEIS
PRESSÓRICOS MENORES
BENEFÍCIOS
AUTORES
* Prevenção de AVC
Du X., 1997
* Preservação da função renal
- em diabéticos
- em nefropatas
Lewis EJ, 1993
Lazarus JM, 1997
*Prevenção e redução
da progressão de ICC
Krumholz HM, 1997
Neaton JD, 1993
*Redução da mortalidade
em diabéticos
HOT Study Group, 1998
UKPDS Study Group, 1998
Manifestações Clínicas de
DCV
Manifestações Clínicas
Marcadores Bioquímicos de Infarto Agudo do Miocárdio
Marcador
Mioglobina
Troponinas
CK-MB
Início
Pico
Normalização
2 a 3 horas
6a9
horas
18 a
24horas
3 a 12
horas
10 a 24
horas
10 a 15 dias
3 a 12
horas
10 a 24
horas
3 a 4 dias
Vantagens
Desvantagens
Alta
sensibilidade, Baixa especificidade,
detecção precoce de rápido retorno ao
IAM,
detecção
de normal
reperfusão.
Bom para estratificação
de
risco,
maior
sensibilidade
e
especificidade que CKMB. Diagnóstico tardio.
Baixa
sensibilidade
para diagnóstico com
menos de 6 horas de
sintomas.
Limitado
para diagnóstico de
reinfarto.
Método de dosagem
rápido e maior custoeficiência. Bom para
diagnóstico de reinfarto
precoce.
Baixa especificidade
em
trauma
ou
cirurgia.
Baixa
sensibilidade
com
mais de 6h de
sintomas ou além de
36h.
Alteração histológica irreversível
A Célula Necrosada
▫
▫
▫
▫
▫
Não gera potencial de ação;
Não produz vetores;
Não se despolariza e não se repolariza;
Não se contrai;
Promove reações teciduais com liberação de
mediadores da dor;
▫ Libera proteínas celulares para o sangue:
CK-MB, Troponinas, Mioglobina.
Sintomatologia
Clínica
Alterações no
ECG
Elevação de
enzimas
Alterações na
contratilidade
cardíaca:
hipocinesia
Controle da Pressão
Arterial
...Aprendemos a Compreender
para sermos Compreendidos...
Emmanuel