EXERCÍCIO
SISTEMA CARDIOVASCULAR
E
RESPIRATÓRIO
SISTEMA CARDIORRESPIRATÓRIO E EXERCÍCIO
SISTEMA CARDIORRESPIRATÓRIO PROPORCIONA DURANTE O EXERCÍCIO
AOS MÚSCULOS ATIVOS O APORTE DE OXIGÊNIO E NUTRIENTES
NECESSÁRIOS PARA EXECUÇÃO DA ATIVIDADE
SISTEMA CARDIOVASCULAR E EXERCÍCIO
Componentes do sistema cardiovascular
Arteríolas = RPT
CICLO CARDÍACO
•
•
1. Sístole
2 fase = Ejeção
•
2. Diástole
2 fase = Enchimento ventricular
•
Volume Diastólico final
•
Volume Sistólico final
•
Débito Cardíaco
•
DC = VS X FC ml/min
Regulação cardíaca
Mecanismo intrínseco
Frank-Starling
Nodo sinoatrial
Mecanismo extrínseco
SNA = SN simpático e Parassimpático
ATIVIDADE ELÉTRICA DO CORAÇÃO
ELETROCARDIOGRAMA
PRESSÃO ARTERIAL
PA = DC X RPT
Pressão arterial sistólica – 120 mmHg
Pressão arterial diastólica – 80 mmHg
HEMODINÂMICA
VELOCIDADE, FLUXO, RESISTÊNCIA
Vasoconstrição
Vasodilatação
Controle neural
Controle local: humoral e auto-regulação
ADAPTAÇÕES FISIOLÓGICAS DO
SISTEMA CARDIOVASCULAR AO
EXERCÍCIO
Comando central
Bulbo
RVLM
IML
Ach
Ach
Fibras amielínicas tipo
III e IV
Gânglio SNS
NA
Reflexo pressor do exercício
Ad
NA
NA
Alterações agudas do débito cardíaco durante
o exercício
DC = VE x FC
Retirada do tônus vagal
FC
Aumento da atividade simpática: neural e humoral
Aumento do retorno venoso
VE
Frank-starling
Aumento da atividade simpática: neural e humoral
RESPOSTAS AO EXERCÍCIO PROGRESSIVO
RESPOSTAS AO EXERCÍCIO LEVE A MODERADO DE CURTA DURAÇÃO
RESPOSTAS AO EXERCÍCIO MODERADO A INTENSO DE LONGA DURAÇÃO
DISTRIBUIÇÃO DE FLUXO DURANTE O EXERCÍCIO
CONTROLE NEURAL E LOCAL
CARGAS IMPOSTAS AO CORAÇÃO DURANTE O EXERCÍCIO
RETORNO VENOSO
RPT
Pré-carga
Pós-carga
ALTERAÇÕES DO DÉBITO CARDÍACO PRODUZIDAS
PELO TREINAMENTO FÍSICO
Indivíduos treinados
Em repouso e durante o exercício
FC
Modulação autonômica
Aumento da pré-carga
Volume de ejeção
Volume diástólico final
Hipertrofia cardíaca
DÉBITO CARDÍACO E TRANSPORTE DE OXIGÊNIO
DIFERENÇA a-v O2
• Aumento do débito cardíaco
• Maior utilização da quantidade de oxigênio que está sendo carreado pelo sangue
Adaptações da a-vo2 com o treinamento
Aumento a a-v O2 = Eficiência oxidativa dos tecidos
Número de mitocôndrias
Capilarização
Aumento de enzimas oxidativas
RESPOSTAS METABÓLICAS AO EXERCÍCIO ESTÁTICO VIGOROSO
TREINAMENTO FÍSICO E PRESSÃO ARTERIAL
RESPOSTA DA PA : RELAÇÃO : INTENSIDADE X TIPO DE EXERCÍCIO
Exercícios com os braços vs Pernas
Qual a melhor intensidade de exercício para reduzir a PA
Exercício de moderada intensidade são mais efetivos na diminuição da PA
Hipertensão severa (PAS 160/100) – queda de 7/5 mmHg após 16 semanas de
treinamento e diminuição em 33% na medicação anti-hipertensiva
HIPOTENSÃO PÓS EXERCÍCIO
Post-exercise blood pressure reduction is greater following intermittent than
continuous exercise and is influenced less by diurnal variation.
Jones H, Taylor CE, Lewis NC, George K, Atkinson G.
The acute post-exercise response of blood pressure varies with time of day.
Jones H, Pritchard C, George K, Edwards B, Atkinson G.
MAIOR HIPOTENSÃO QDO O EXERCÍCIO É REALIZADO NO PERÍODO DA TARDE
EXERCÍCIOS AERÓBICOS PRODUZEM MAIOR HIPOTENSÃO
Mecanismos envolvidos nos benefícios
do exercício sobre a PA
• Redução da resistência vascular
periférica
• Redução nos níveis plasmáticos de
norepinefrina e renina
• Alterações da função endotelial
EFEITO DO EXERCÍCIO FÍSICO SOBRE A
MUSCULATURA CARDÍACA
Endurance training in the spontaneously hypertensive rat: conversion of
pathological into physiological cardiac hypertrophy. Garciarena e
cols., 2009 Hypertension
–
colágeno (50%)
cardiomiócito em (40%)
–
Diminuição do mRNA – ANP
Exercise Training Delays Cardiac Dysfunction And Prevents Calcium Handling
Abnormalities In Sympathetic Hyperactivity-induced Heart Failure Mice.
Medeiros E Cols., 2008 J Appl Physiol
• SERCA2a (58%), phospho-Ser(16)-PLN (30%)
• Restaurou a expressão de phospho-Ser(2809)-RyR
SISTEMA RESPIRATÓRIO E EXERCÍCIO
ESTRUTURAR PULMONARES
MECÂNICA RESPIRATÓRIA
MANOBRA DE VALSAVA
ELEVAÇÃO DA PRESSÃO INTRATORÁCICA
COMPROMETIMENTO DO RETORNO VENOSO
RESPIRAÇÃO ATIVA
RESPIRAÇÃO PASSIVA
CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
NERVO FRÊNICO
QUIMIORRECEPTORES
VOLUMES PULMONARES
TROCAS GASOSAS
Pressão parcial dos gases (mmHg) no ambiente e nos alvéolos ao nível do mar
Gás
Ambiente
Aoveolar
O2
159
103
CO2
0,2
39
N
600
571
Facilitação da trocas gasosas
Membrana celular com apenas 1 camada
Facilitação do fluxo sanguineo – zona de baixa pressão
TROCAS GASOSAS NOS PULMÕES E TECIDOS
DIFUSÃO PASSIVA
PO2 ALVEOLAR 60 mmHg
PCO2 ALVEOLAR
≠ 6 mmHg
PO2 CAPILAR 40 mmHg
PCO2 CAPILAR
TRANSPORTE DE OXIGÊNIO
Solubilizado na porção líquida do sangue
Em combinação com a Hemoglobina – dependente da pressão parcial de O2
CAPACIDADE DE CARREAMENTO DO OXIGÊNIO
Quantidade de hemoglobina
Anemia Ferropriva
CURVA DE SATURAÇÃO E DISSOCIAÇÃO DA HEMOGLOBINA
EFEITO DE BOHR
Músculo esquelético
MIOGLOBINA
Músculo cardíaco
Possui maior afinidade com o O2
Alta saturação de O2, necessita de baixas pressões de O2
Possui estoques de O2
O TREINAMENTO FÍSICO AUMENTA A CONCENTRAÇÃO DA MIOGLOBINA
TRANSPORTE DE DIÓXIDO DE OXIGÊNIO
Livre 10%
CO2 + Hb 20 %
Bicarbonato 70 %
CO2 + H2O = H2CO3 = HCO3 + H+
Nos pulmões
HCO3 + H+ = H2CO3 = CO2 + H2O
Anidrase carbônica
PCO2 produz alcalose
HCO3
PCO2 produz acidose
H+
Défict e Débito de Oxigênio
EPOC
LIMIAR VENTILATÓRIO DURANTE O EXERCÍCIO
CONTROLE DA RESPIRAÇÃO DURANTE O EXERCÍCIO
demanda metabólica
ventilação
• ventilação no repouso é cerca de 5 - 7 L/min,
• No exercício extenuante, a ventilação pode
aumentar até 100 - 150 L/min
• Causas primárias do aumento da ventilação
no exercício:
- falta de O2 ?
- acúmulo de CO2 ?
- controle cortical ?
CONTROLE DA RESPIRAÇÃO DURANTE O EXERCÍCIO
Quimiorreceptores
Receptores no tecido pulmonar
Mecanorreflexo
Centro respiratório
bulbar
Metaborreflexo
MÚSCULOS VENTILATÓRIOS
CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
AVALIAÇÃO DA CAPACIDADE CARDIORRESPIRATÓRIA
MEDIDA DO VO2 MÁXIMO
• VO2 max (exaustão – 85% da FC máxima predita)
• Consumo de O2 no pico do esforço (VO2 de pico)
VO2 depende:
• Débito cardíaco
• Fluxo muscular: Densidade capilar
• Quantidade de hemoglobina
• Massa muscular
• Tipo de fibra muscular
• Extração de oxigênio: densidade mitocondrial muscular, enzimas
oxidativas
• Função pulmonar (espirometria)
EQUIVALENTE VENTILATÓRIO
Relação ventilação por minuto para a captação de oxigênio VE/VO2
O treinamento diminui o equivalente ventilatório
DOENÇAS RESPIRATÓRIAS E TREINAMENTO FÍSICO
DPOC e treinamento físico
Asma e treinamento físico
Tabagismo e Exercício físico