CICLO CARDÍACO
Prof. Dr. Vinicius Nina
O Coração Como Bomba
PESO DO CORAÇÃO DE MAMÍFEROS
Ordem crescente de atividade física
Animal
Peso do coração
(g/kg de peso)
Suino
Gato
Bezerro
4,5
4,6
5,4
Humano
Caprino
Equino
Cão
5,9
6,2
6,8
8,0
O Coração Como Bomba
O Coração Como Bomba
Camadas da Parede Cardíaca
FIBRA CARDÍACA
O coração é composto de 3 tipos de músculo: atrial,
ventricular e fibras especializadas – excitatórias
(NSA/NAV) e condutoras(FI/FH/FP)
Caráter sincicial : é dado pelo aspecto em série no
qual
se
dispõem
as
células
cardíacas
interconectadas entre si pelos discos intercalares (“
pseudo-sincício”)
PRINCÍPIO DO “TUDO OU NADA”: Um estímulo
aplicado a qualquer parte do músculo cardíaco
resulta na excitação de todo o músculo devido à
livre difusão elétrica (junções abertas) e iônica(
junções fechadas) entre as células adjacentes
gerando potenciais de ação.
Sincício Cardíaco
SISTEMA DE CONDUÇÃO
Frequência cardíaca média por espécie
Espécie
Cavalo
Boi
Suíno
Ovino/Caprino
Cão
Gato
Coelho
Rato Branco
Camundongo
Batimentos/min
35
70
100
100
100
140
260
350
550
Sistema de condução
POTENCIAIS DE AÇÃO DO
MÚSCULO CARDÍACO
20-50 vezes mais duradouro que no
músculo esquelético
velocidade de condução é de 0,3-0,5m/s
(=1/10 do m. esquelético) e de 4m/s nas
fibras condutoras
TIPOS DE POTENCIAIS
Resposta Rápida (átrios,ventrículos e
fibras condutoras)
Resposta Lenta (NSA/NAV)
POTENCIAIS DE RESPOSTA RÁPIDA
FASES :
– Fase 0 = deflexão inicial por influxo de Na pelos
canais rápidos. O gradiente de potencial(Vm)
passa de –90 para –65mV
– Fase 1 = Repolarização inicial por ativação de
uma corrente transitória de efluxo de K(IC: +++
[>K])
– Fase 2 = Fase do platô por influxo lento de Ca
pelos canais L (lentos) contrabalançado pelo
efluxo de K. Acorrente de influxo é ativada
quando o Vm passa de – 30 para +30mV. O platô
gera o acoplamento excitação-contração.
POTENCIAIS DE RESPOSTA RÁPIDA
FASES :
– Fase 3 = Repolarização final. O efluxo de K
excede o influxo de Ca tornando o IC
negativo. O Vm passa de –20 para –60mV.
– Fase 4 = Restauração das Concentrações
Iônicas. Decorre da troca ativa de 3Na(sai)
por 2K(entra) pela ação da Na-K-ATPase e
também pela troca de 3Na(entra) e 1Ca(sai)
pelo trocador Na/Ca
POTENCIAIS DE RESPOSTA LENTA
FASES:
– Fase 0 = menos inclinada. O potencial de
repouso é menos negativo.
– Fase 1 = ausente
– Fase 2 = o platô não é mantido
– Fase 3 = repolarização mais gradual
– Fase 4 = o Vm é bem menos
negativo(=menos canais de K nas células
nodais). Lenta despolarização diastólica
(característica)
PERÍODO REFRATÁRIO : Período em que não
há re-estimulação durante o potencial de ação.
EFETIVO : Intervalo no qual o impulso cardíaco
não pode re-excitar uma área já excitada do
miocárdio. PRE = início da fase 0 – início da
fase 3. Duração = 0,15s (atrial) 0,25s
(ventricular)
RELATIVO : período no qual o músculo pode
ser excitado pelo o início de uma contração
prematura. PRR = início da fase 3 – fim da fase
4. Duração= 0,03s (atrial) 0,05s(ventricular).
ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO CONTRAÇÃO
Mecanismo pelo qual o potencial de ação
causa contração das fibras musculares
através da liberação de Ca do retículo
sarcoplasmático e dos túbulos T para o
sarcoplasma promovendo o deslizamento
dos filamentos de actina e miosina
resultando na contração miocárdica
Miocárdio
CARACTERÍSTICAS DO ACOPLAMENTO:
1. + prolongado pelo suprimento extra de Ca
(túbulos T): 1/3 vs 1/10s
2. forma platô pelo influxo lento de Ca
3. diretamente proporcional à concentração de
Ca no LEC
4. um sistema de túbulo T por sarcômero
localizado na linha Z
5. túbulos T maiores, portanto > tempo de difusão
do Ca da linha Z para o sarcômero (contração)
CICLO CARDÍACO
Definição:
– Conjunto
de
eventos
eletromecânicos
seqüenciais resultantes da atividade cardíaca
– É o período entre o final de uma contração
cardíaca até o final da contração seguinte
– Consiste de um período de relaxamento
(diástole) seguido de um período de
contração(sístole)
CICLO CARDÍACO
FASES:
1) Esvaziamento ventricular
2) Enchimento ventricular
1 - ESVAZIAMENTO VENTRICULAR
1. Contração Isovolumétrica : período entre
o início da sístole ventricular e a abertura
das
valvas
ventricular
semilunares.
é
constante.
O
volume
Não
há
esvaziamento.O aumento da pressão
intraventricular fecha as valvas AV (1a
Bulha).ECG = pico da onda R
Contração Isovolumétrica
Contração Isovolumétrica
Contração Isovolumétrica:
pressões & volumes
Contração Isovolumétrica:
1ª Bulha
1 - ESVAZIAMENTO VENTRICULAR
2. Ejeção Ventricular : marcada pela abertura das
valvas semilunares quando a pressão do VE >
80mmHg e do VD > 8mmHg permitindo o
esvaziamento ventricular. ECG = pico da onda
R até o final da onda T
Ejeção Rápida : 2/3 iniciais da ejeção . A pressão
do VE>Ao
Ejeção Lenta (Protodiástole): é uma ejeção
ventricular reduzida. A pressão Ao > VE (energia
cinética do estiramento das paredes arteriais)
Ejeção rápida
Ejeção rápida
Ejeção rápida: pressões &
volumes
Ejeção rápida: ausência de som
Ejeção lenta
Ejeção lenta
Ejeção Lenta: pressões &
volumes
Ejeção lenta: ausência de som
2 - ENCHIMENTO VENTRICULAR
1. Relaxamento Isovolumétrico : é marcado pela
queda acentuada da pressão ventricular com
movimento retrógrado do sangue nas grandes
artérias promovendo o fechamento das valvas
semilunares (2a Bulha) e abertura das valvas AV
2. Enchimento Rápido (2/3 diast) : fluxo rápido de
sangue dos átrios ( > pressão ) para os
ventrículos abrindo as valvas AV. Há aumento
das pressões atrial, ventricular e do volume
ventricular
Relaxamento isovolumétrico
Relaxamento isovolumétrico
Relaxamento isovolumétrico:
pressões e volumes
Relaxamento isovolumétrico:
2ª Bulha
Enchimento ventricular rápido
Enchimento ventricular rápido
Enchimento ventricular rápido:
pressões & volumes
Enchimento ventricular rápido:
ausência de som
2 - ENCHIMENTO VENTRICULAR
3.
Diástase : fase de enchimento ventricular lento
pelo retorno da periferia para o VD e dos
pulmões para o VE. Há incremento gradual das
pressões e do volume (3ª Bulha). ECG (fases
1,2,3) = final da onda T ao pico da onda P
4.
Sístole Atrial : É o 1/3 final da diástole na qual
os
átrios
se
contraem
promovendo
enchimento ventricular adicional (+30%) [4ª
Bulha]. ECG= pico da onda P ao pico da onda
R
Enchimento ventricular lento
Enchimento ventricular lento
Enchimento ventricular lento:
pressões e volumes
Enchimento ventricular lento:
3ª Bulha
Sístole atrial
Sístole atrial
Sístole atrial: pressões e
volumes
Sístole atrial: 4ª Bulha
ONDAS DE PULSO VENOSO
a = contração atrial (PAD = 4 -6 mmHg /
PAE = 7 - 8 mmHg)
c = fechamento da valva tricúspide
v = enchimento atrial
VOLUMES CARDÍACOS
Volume Diástolico Final : volume de enchimento dos
ventrículos durante a diástole (VDF=120-130ml)
Volume(débito) Sistólico: é o volume ejetado durante
a sístole (VS=70ml). Aumenta com o aumento do
VDF ou redução do VSF
Volume Sistólico Final : é o volume que permanece
no ventrículo no final da sístole (VSF=50-60ml)
Débito Cardíaco : quantidade de sangue ejetada pelo
VE na aorta a cada minuto. DC=VSxFC=3.5- 5.0 l/min
VOLUMES CARDÍACOS
Índice Cardíaco : quantidade de sangue que o
coração impulsiona a cada minuto (corrigida pela
SC) para o transporte de elementos essenciais à
função celular. IC = DC/SC = 2.5 - 3.75 l/min/m2
Pré-carga : é o estiramento das fibras pelo sangue
do retorno venoso durante o enchimento ventricular
Pós-carga : é a pressão aórtica contra a qual o VE
ejeta o sangue
Fração de Ejeção : é um índice de contratilidade que
mede a proporção entre o VS e o VDF (FE > 60%)
LEI DO CORAÇÃO
(LEI DE FRANK-STARLING)
É baseada no princípio de auto-regulação
intrínseca da dinâmica cardíaca mantendo uma
relação direta entre o comprimento da fibra e a
força de contração
Assim: “para uma determinada distensão da
fibra cardíaca, há um aumento correspondente
da sua força contrátil”
Portanto; “dentro de limites fisiológicos, o
coração bombeia todo o sangue que a ele chega
sem permitir acúmulo excessivo de sangue nas
veias”.
REGULAÇÃO AUTONÔMICA DA
ATIVIDADE CARDÍACA
É feita por conexões simpáticas e
parassimpáticas
ESTIMULAÇÃO PARASSIMPÁTICA :
diminui todas as atividades cardíacas
através de 3 efeitos:
1. redução da FC
2. redução da contratilidade (30%)
3. retardo da condução AV
Ex: repouso
ESTIMULAÇÃO SIMPÁTICA : aumenta
a atividade cardíaca por 3 efeitos:
1. aumento da FC
2. aumento da contratilidade(até 100%)
3. aumento da velocidade de condução
Ex: stress, calor, doença, exercício.